JP6944259B2 - Phosphorescence detection device, paper leaf processing device and phosphorescence detection method - Google Patents

Phosphorescence detection device, paper leaf processing device and phosphorescence detection method Download PDF

Info

Publication number
JP6944259B2
JP6944259B2 JP2017061081A JP2017061081A JP6944259B2 JP 6944259 B2 JP6944259 B2 JP 6944259B2 JP 2017061081 A JP2017061081 A JP 2017061081A JP 2017061081 A JP2017061081 A JP 2017061081A JP 6944259 B2 JP6944259 B2 JP 6944259B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phosphorescence
detection
msec
timing
intensity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017061081A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018163568A (en
Inventor
佐藤 剛
剛 佐藤
博 小西
博 小西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Glory Ltd
Original Assignee
Glory Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Glory Ltd filed Critical Glory Ltd
Priority to JP2017061081A priority Critical patent/JP6944259B2/en
Priority to CN201880020836.4A priority patent/CN110537092A/en
Priority to EP18775854.5A priority patent/EP3605067A4/en
Priority to AU2018242894A priority patent/AU2018242894B2/en
Priority to US16/498,440 priority patent/US11467087B2/en
Priority to PCT/JP2018/012046 priority patent/WO2018181134A1/en
Publication of JP2018163568A publication Critical patent/JP2018163568A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6944259B2 publication Critical patent/JP6944259B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Inspection Of Paper Currency And Valuable Securities (AREA)

Description

本発明は、励起光によって励起された検出対象から放射される燐光を検出する燐光検出装置、当該燐光検出装置を備える紙葉類処理装置及び燐光検出方法に関する。 The present invention relates to a phosphorescence detection device that detects phosphorescence emitted from a detection target excited by excitation light, a paper sheet processing device including the phosphorescence detection device, and a phosphorescence detection method.

従来、紙幣や文書等の紙葉類、商品等の真偽を識別するために所定の光学特性を有するセキュリティマークが利用されている。例えば、可視光下では燐光を放射せず、紫外線等の所定波長の光が照射された場合にのみ燐光を放射する燐光体を含むセキュリティマークを紙葉類や商品パッケージ上に印刷等によって付しておき、燐光の放射状態から紙葉類や商品等の真偽を判別することが行われている。燐光体としては、減衰時定数が単一の物質や、互いに減衰時定数が異なる複数の物質を混合したものが用いられる。 Conventionally, a security mark having predetermined optical characteristics has been used to identify the authenticity of paper sheets such as banknotes and documents, and products. For example, a security mark containing a phosphorescent body that does not emit phosphorescence under visible light and emits phosphorescence only when it is irradiated with light of a predetermined wavelength such as ultraviolet rays is attached by printing on paper sheets or product packages. In addition, the authenticity of paper leaves, products, etc. is determined from the emission state of phosphorescence. As the phosphor, a substance having a single decay time constant or a mixture of a plurality of substances having different decay time constants is used.

特許文献1には、同一の波長範囲内で発光し、互いに減衰時間が異なる2種類の色素を異なる比率で含有する2つのルミネッセンス材料を区別する装置が開示されている。この装置は、高速で搬送されるアイテム上のルミネッセンス材料の減衰時間特性を検出して測定ルミネッセンス強度プロファイルを作成し、基準強度プロファイルと比較する。搬送速度Vは6m/s(6000mm/s)である。光源の励起時間間隔Δtexは100μs(0.1ms)である。光源消灯後の時間遅延Δtdは40μs(0.04ms)である。励起されたルミネッセンス材料の測定時間間隔Δtmは4000μs(4ms)である。また、図面には光センサを5個有することが示されている。よって、測定時間間隔Δtmの間に5回の検出が行われ、検出が等間隔で行われるとすると、各検出は1000μs(1ms)毎に行われる。特許文献1に開示された装置は、この5回の検出によって、測定ルミネッセンス強度プロファイルを作成する。 Patent Document 1 discloses an apparatus that distinguishes two luminescence materials that emit light within the same wavelength range and contain two types of dyes having different decay times in different ratios. The device detects the decay time characteristics of the luminescent material on items transported at high speed, creates a measured luminescent intensity profile and compares it to the reference intensity profile. The transport speed V is 6 m / s (6000 mm / s). The excitation time interval Δtex of the light source is 100 μs (0.1 ms). The time delay Δtd after the light source is turned off is 40 μs (0.04 ms). The measurement time interval Δtm of the excited luminescence material is 4000 μs (4 ms). The drawings also show that it has five optical sensors. Therefore, assuming that the detection is performed five times during the measurement time interval Δtm and the detections are performed at equal intervals, each detection is performed every 1000 μs (1 ms). The device disclosed in Patent Document 1 creates a measured luminescence intensity profile by these five detections.

特許文献2には、紙幣に励起光を照射し、放射される燐光を検出して、紙幣の真偽を検証する装置が開示されている。この装置は、励起光を照射して得た燐光のスペクトルのピークを検出し、検出したピークの波長ごとに減衰の特徴を検出して、登録されている特徴と比較する。この装置は、光源消灯直後から(すなわち時間遅れなく)500μs(0.5ms)の間に初回の測定を行う。また、光源を再度点灯した後に光源を再度消灯し、2度目の消灯後100μs(0.1ms)経過した後から(すなわち100μsの時間遅れで)500μs(0.5ms)間に次の測定を行う。この装置は、時間遅れを増加させながら、発光減衰時間を越えるまで測定を繰り返す。 Patent Document 2 discloses a device that irradiates a banknote with excitation light, detects the emitted phosphorescence, and verifies the authenticity of the banknote. This device detects the peak of the phosphorescence spectrum obtained by irradiating the excitation light, detects the attenuation feature for each wavelength of the detected peak, and compares it with the registered feature. This device makes the first measurement within 500 μs (0.5 ms) immediately after the light source is turned off (that is, without time delay). Further, after turning on the light source again, the light source is turned off again, and the next measurement is performed within 500 μs (0.5 ms) after 100 μs (0.1 ms) has passed since the second turn off (that is, with a time delay of 100 μs). .. The device repeats the measurement until the emission decay time is exceeded, increasing the time delay.

特許文献3には、第1のスペクトル領域で検出される強度値と第2のスペクトル領域で検出される強度値の比を求めて、書類の真偽を判定する方法が開示されている。ルミネッセンス物質の励起が終了してから50μs(0.05ms)後に発光の強度の検出が始まり、50μs(0.05ms)持続する。また、時間間隔100μs(0.1ms)の後に発光の強度の検出が始まり、50μs(0.05ms)持続する。第1のスペクトル領域で検出される強度値の減衰時間はτ1=200μs(0.2ms)であり、第2のスペクトル領域で検出される強度値の減衰時間はτ2=400μs(0.4ms)である。 Patent Document 3 discloses a method of determining the authenticity of a document by obtaining the ratio of the intensity value detected in the first spectral region and the intensity value detected in the second spectral region. 50 μs (0.05 ms) after the excitation of the luminescent material is completed, the detection of the emission intensity starts and lasts for 50 μs (0.05 ms). Further, the detection of the emission intensity starts after a time interval of 100 μs (0.1 ms) and lasts for 50 μs (0.05 ms). The decay time of the intensity value detected in the first spectral region is τ1 = 200 μs (0.2 ms), and the decay time of the intensity value detected in the second spectral region is τ2 = 400 μs (0.4 ms). be.

特表2014−519130号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-511130 米国特許第7262420号明細書U.S. Pat. No. 7,262,420 米国特許出願公開第2015/348351号明細書U.S. Patent Application Publication No. 2015/348351

特許文献1又は特許文献2に開示された装置のように、複数回の検出を繰り返して燐光の減衰の特徴を求め、登録されている燐光の特徴と比較すれば、燐光を正確に検出することは出来るものの、検出に時間がかかってしまう。そのため、処理を高速化することが難しい。 As in the device disclosed in Patent Document 1 or Patent Document 2, the phosphorescence can be detected accurately by repeating the detection a plurality of times to obtain the phosphorescence attenuation feature and comparing it with the registered phosphorescence feature. Although it can be done, it takes time to detect. Therefore, it is difficult to speed up the processing.

特許文献3に開示された発明は、燐光の検出は2回と少ないが、2つの燐光の比を求めるものに過ぎず、例えば減衰時定数のような、燐光の特徴を検出するものではない。 The invention disclosed in Patent Document 3 detects phosphorescence only twice, but only obtains the ratio of two phosphorescences, and does not detect phosphorescence characteristics such as an attenuation time constant.

燐光体とは、可視光や紫外線等の励起光を受光すると励起されて燐光を放射する物質である。燐光体から放射される燐光の強度(光量)は、励起光の照射の停止時に最大値となり、その後徐々に減衰する。燐光体から放射される燐光の色と減衰時定数は、燐光体によって決まっている。なお、燐光体が異なっても、燐光の色や減衰時定数のいずれかが同じ、又は、両方が同じ場合がある。また、単一の燐光体から放射される燐光は、一種類に限られず複数種類の場合もある。以下では、説明を簡単にするため、単一の燐光体から放射される燐光は一種類として説明する。また、見かけ上の燐光の色が異なっても、光検出器で検出可能な波長範囲内にあれば、同じ波長範囲内の燐光として扱える。単一の燐光体αから放射される燐光の強度と時間の関係は数式1で表される。 A phosphor is a substance that is excited to emit phosphorescence when it receives excitation light such as visible light or ultraviolet rays. The intensity (amount of light) of phosphorescence emitted from the phosphor is the maximum value when the irradiation of the excitation light is stopped, and then gradually attenuates. The color and decay time constant of phosphorescence emitted from the phosphor are determined by the phosphor. Even if the phosphors are different, either the phosphorescence color or the decay time constant may be the same, or both may be the same. Further, the phosphorescence emitted from a single phosphorescent body is not limited to one type, and may be a plurality of types. In the following, for the sake of simplicity, the phosphorescence emitted from a single phosphorescent body will be described as one type. Further, even if the apparent phosphorescence color is different, it can be treated as phosphorescence within the same wavelength range as long as it is within the wavelength range that can be detected by the photodetector. The relationship between the intensity of phosphorescence emitted from a single phosphor α and time is expressed by Equation 1.

Figure 0006944259
Figure 0006944259

数式1において、Pαは燐光体αから放射される燐光の強度、Aαは燐光体αの濃度や発光効率によって決まる定数、tは励起光の消灯時から検出までに経過した時間、ταは燐光体αから放射される燐光の減衰時定数である。燐光体αが、減衰時定数が互いに等しい複数の燐光体の混合物であっても、燐光体αから放射される燐光の強度と時間の関係は同様に数式1で表される。 In Equation 1, P α is the intensity of phosphorescence emitted from phosphorescent body α, A α is a constant determined by the concentration and emission efficiency of phosphorescent body α, t is the time elapsed from when the excitation light is extinguished to detection, τ α. Is the decay time constant of the phosphorescence emitted from the phosphorescent body α. Even if the phosphor α is a mixture of a plurality of phosphors having the same decay time constants, the relationship between the intensity of phosphorescence emitted from the phosphor α and the time is similarly expressed by Equation 1.

検出した燐光が単一の減衰時定数を有する燐光体または減衰時定数が同じ複数の燐光体から放射された燐光なら、検出タイミング(検出時期)を変えて強度を2回検出し、数式1の連立方程式を解けば、燐光体の減衰時定数を求めることができる。 If the detected phosphorescence is phosphorescence having a single decay time constant or phosphorescence emitted from a plurality of phosphorescent bodies having the same decay time constant, the intensity is detected twice by changing the detection timing (detection timing), and the intensity is detected twice. By solving the simultaneous equations, the decay time constant of the phosphorescent body can be obtained.

以下では、上記数式1における時間tに関して、燐光の検出タイミングを時刻tとして説明する。時刻tは励起光の消灯時から検出までに経過した時間で表され、励起光の消灯時はt=0である。 In the following, with respect to the time t in the above equation 1, the phosphorescence detection timing will be described as the time t n. The time t n is represented by the time elapsed from when the excitation light is extinguished to detection, and when the excitation light is extinguished, t 0 = 0.

具体的には、励起光の放射停止時以降、時刻t(第1のタイミング)及び第2の時刻t(第2のタイミング)で、検出対象Tから放射される燐光の強度P及び強度Pを検出する。この強度P及び強度Pと、それらを検出した時刻t及び時刻tを用いて、次の数式2に基づいて、検出対象Tから放射される燐光の減衰時定数ταを算出する。 Specifically, after the excitation light stops emitting, the phosphorescence intensity P 1 and the phosphorescence emitted from the detection target T at time t 1 (first timing) and second time t 2 (second timing) The intensity P 2 is detected. This intensity P 1 and the intensity P 2, they use the time t 1 and time t 2 is detected, based on the following equation 2 to calculate the alpha tau decay time constant phosphorescence emitted from the detection target T ..

Figure 0006944259
Figure 0006944259

このようにして、検出タイミングの差t−tと強度比P/Pから検出対象Tから放射される燐光の減衰時定数を算出し、燐光を識別することにより、検出対象Tを備えた紙葉類などの真偽を判別することができる。 In this way, the attenuation time constant of the phosphorescence emitted from the detection target T is calculated from the difference in detection timing t 2 − t 1 and the intensity ratio P 2 / P 1, and the phosphorescence is identified to determine the detection target T. It is possible to determine the authenticity of the provided paper leaves and the like.

なお、検出対象Tから放射される燐光が、互いに減衰時定数が異なる複数種類の燐光によるものである場合は、燐光の強度を数式1で表すことは出来ないが、単一の減衰時定数を持つ燐光で近似した場合の減衰時定数を上記の算出方法で求めることができる。これを燐光の特徴として識別することも可能である。 If the phosphorescence emitted from the detection target T is due to a plurality of types of phosphorescence having different decay time constants, the phosphorescence intensity cannot be expressed by Equation 1, but a single decay time constant can be used. The decay time constant when approximated by the phosphorescence possessed can be obtained by the above calculation method. It is also possible to identify this as a feature of phosphorescence.

ただし、時刻tと時刻tの差が小さくなるほど、燐光の強度の変化量が小さくなるので、検出対象T上の燐光体αの印刷むらや検出器の誤差などの影響を受けやすくなり、減衰時定数τを正しく算出することが難しくなる場合がある。よって、検出しようとする燐光体の減衰特性に応じて、適切な燐光検出タイミングを設定することが重要である。 However, as the difference between the time t 1 and the time t 2 becomes smaller, the amount of change in the phosphorescence intensity becomes smaller, so that the phosphorescence α on the detection target T is more susceptible to uneven printing and detector errors. It may be difficult to correctly calculate the decay time constant τ. Therefore, it is important to set an appropriate phosphorescence detection timing according to the attenuation characteristics of the phosphorescent body to be detected.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、識別対象である燐光を短時間で識別することが可能な装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide an apparatus capable of identifying phosphorescence to be identified in a short time.

本発明に係る燐光検出装置は、識別対象である複数種類の燐光のうち少なくとも1種類を放射する検出対象に励起光を照射する光源と、前記検出対象から放射される燐光の強度を検出する光検出器と、前記光源及び前記光検出器を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記励起光の照射の停止時以降の第1のタイミングで前記強度の初回の検出を行い、前記初回の検出よりも後の第2のタイミングで前記強度の後続の検出を行った後、第3のタイミングで前記強度の追加の検出をさらに行い、前記第2のタイミングは、前記識別対象である複数種類の全ての燐光における前記初回の検出で検出された前記強度と前記後続の検出で検出された前記強度との第1の比が閾値以上であり、かつ、前記複数種類の燐光のうちの少なくとも2つの間における前記第1の比の差の絶対値が所定値以上となっているタイミングであり、前記第3のタイミングは、前記複数種類の燐光のうちの少なくとも1つの燐光における前記初回の検出で検出された前記強度と前記追加の検出で検出された前記強度との第2の比が前記閾値未満であり、かつ、前記第2のタイミングでの前記第1の比の差の絶対値が前記所定値未満の燐光の間における前記第2の比の差の絶対値が前記所定値以上となるタイミングである
The phosphorescence detection device according to the present invention is a light source that irradiates a detection target that emits at least one of a plurality of types of phosphorescence to be identified with excitation light, and light that detects the intensity of phosphorescence emitted from the detection target. The detector is provided with a control unit that controls the light source and the light detector, and the control unit performs the first detection of the intensity at the first timing after the irradiation of the excitation light is stopped, and the above-mentioned. after Tsu row subsequent detection of the intensity at a second timing later than the first detection, have further row of additional detection of the intensity at the third timing, the second timing, the classification target The first ratio of the intensity detected in the first detection to the intensity detected in the subsequent detection in all of the plurality of types of phosphorescence is equal to or greater than the threshold value, and the plurality of types of phosphorescence are timing der absolute value of the first difference in specific at least two while is equal to or greater than a predetermined value out is, in the third timing, at least one phosphorescence of the plurality kinds of phosphorescent The second ratio of the intensity detected in the first detection to the intensity detected in the additional detection is less than the threshold, and the difference between the first ratios at the second timing. This is the timing at which the absolute value of the difference between the second ratios between phosphorescences whose absolute value is less than the predetermined value becomes equal to or more than the predetermined value .

また、本発明に係る燐光検出方法は、識別対象である複数種類の燐光のうち少なくとも1種類を放射する検出対象に励起光を照射する工程と、前記励起光の照射を停止する工程と、前記励起光の照射の停止時以降に、第1のタイミングで前記検出対象に含まれる燐光体から放射される燐光の強度の初回の検出を行う工程と、前記初回の検出よりも後の第2のタイミングで前記強度の後続の検出を行う工程と、前記後続の検出よりも後の第3のタイミングで前記強度の追加の検出を行う工程と、を有し、前記第2のタイミングは、前記識別対象である複数種類の全ての燐光における前記初回の検出で検出された前記強度と前記後続の検出で検出された前記強度との第1の比が閾値以上であり、かつ、前記複数種類の燐光のうちの少なくとも2つの間における前記第1の比の差の絶対値が所定値以上となっているタイミングであり、前記第3のタイミングは、前記複数種類の燐光のうちの少なくとも1つの燐光における前記初回の検出で検出された前記強度と前記追加の検出で検出された前記強度との第2の比が前記閾値未満であり、かつ、前記第2のタイミングでの前記第1の比の差の絶対値が前記所定値未満の燐光の間における前記第2の比の差の絶対値が前記所定値以上となるタイミングである
Further, the phosphorescence detection method according to the present invention includes a step of irradiating a detection target that emits at least one of a plurality of types of phosphorescence to be identified with excitation light, a step of stopping irradiation of the excitation light, and the above-mentioned. A step of first detecting the intensity of phosphorescence emitted from the phosphorescent body contained in the detection target at the first timing after the stop of irradiation of the excitation light, and a second step after the first detection. It has a step of performing subsequent detection of the intensity at a timing and a step of performing additional detection of the intensity at a third timing after the subsequent detection, and the second timing is the identification. The first ratio of the intensity detected in the first detection to the intensity detected in the subsequent detection in all of the plurality of types of phosphorescence of interest is equal to or greater than the threshold value, and the plurality of types of phosphorescence are present. timing der absolute value of said first difference ratio is equal to or greater than a predetermined value in at least two among of is, the third timing, at least one phosphorescence of the plurality kinds of phosphorescent The second ratio of the intensity detected in the first detection to the intensity detected in the additional detection is less than the threshold value, and the first ratio at the second timing is This is the timing at which the absolute value of the difference of the second ratio between phosphorescences whose absolute value of the difference is less than the predetermined value becomes equal to or more than the predetermined value .

なお、燐光体の種類は様々で、燐光の発光色や減衰時定数は様々であるが、ここでは銀行券や証券などの有価書類(value document)に代表される紙葉類のセキュリティ特徴として好適と考えられる、減衰時定数が0.2msecから10msecの燐光体を検出対象とする。具体的には、例えば4000mm/secで紙幣を搬送する紙幣処理装置で、減衰時定数が0.2〜10msecの燐光を検出する場合、燐光が初期値の約37%(e分の1)に達するまでに検出対象が搬送されて移動する距離は0.8〜40mmである。よって、センサの燐光検出可能範囲が検出対象の搬送方向に10mm〜20mm程度あれば、上記の減衰時定数を有する燐光体を区別することができる。 There are various types of phosphors, and the emission color and decay time constant of phosphorescence are various, but here it is suitable as a security feature of paper sheets represented by value documents such as banknotes and securities. A phosphorescent body having a decay time constant of 0.2 msec to 10 msec, which is considered to be, is to be detected. Specifically, for example, when a banknote processing device that conveys banknotes at 4000 mm / sec detects phosphorescence with an attenuation time constant of 0.2 to 10 msec, the phosphorescence is reduced to about 37% (1/e e) of the initial value. The distance to which the detection target is conveyed and moved before reaching the detection target is 0.8 to 40 mm. Therefore, if the phosphorescence detection range of the sensor is about 10 mm to 20 mm in the transport direction of the detection target, the phosphorescent body having the above attenuation time constant can be distinguished.

本発明によれば、識別対象である燐光を短時間で識別することが可能な装置を提供することが可能である。 According to the present invention, it is possible to provide an apparatus capable of identifying phosphorescence to be identified in a short time.

本発明に係る燐光検出装置の一実施例の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of one Example of the phosphorescence detection apparatus which concerns on this invention. 光センサの構造を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of an optical sensor. 図2中のII−II断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 図2中のIII−III断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 図2中のIV−IV断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 図2中のV−V断面図である。It is a VV cross-sectional view in FIG. 本発明に係る燐光検出装置の動作フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation flow of the phosphorescence detection apparatus which concerns on this invention. 減衰時定数が異なる3種類の燐光の強度比の減衰曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the attenuation curve of the intensity ratio of three kinds of phosphorescences with different decay time constants. 減衰時定数が異なる4種類の燐光の強度比の減衰曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the attenuation curve of the intensity ratio of four kinds of phosphorescences with different decay time constants. 減衰時定数が異なる5種類の燐光の強度比の減衰曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the attenuation curve of the intensity ratio of 5 kinds of phosphorescences with different decay time constants.

以下、本発明について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(1)燐光検出装置の構成
図1は、本発明に係る燐光検出装置100の構成を模式的に示すブロック図である。燐光検出装置100は、被搬送物Xに付された検出対象Tの真偽を判定するために用いられる装置である。燐光検出装置100は、搬送装置80、搬送装置80の上方に設置された光センサ10、並びに、搬送装置80及び光センサ10を制御する制御装置90を有している。被搬送物Xを紙幣等の紙葉類として、燐光検出装置100を紙葉類処理装置とすることができる。
(1) Configuration of Phosphorescence Detection Device FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of the phosphorescence detection device 100 according to the present invention. The phosphorescence detection device 100 is a device used for determining the authenticity of the detection target T attached to the transported object X. The phosphorescence detection device 100 includes a transfer device 80, an optical sensor 10 installed above the transfer device 80, and a control device 90 that controls the transfer device 80 and the optical sensor 10. The transported object X can be used as a paper sheet such as a banknote, and the phosphorescence detection device 100 can be used as a paper sheet processing device.

図2〜図6を参照しながら光センサ10の構造について説明する。図2は、光センサ10の構造を示す側方断面模式図である。また、図3、図4、図5及び図6は、それぞれ、図2中のII−II断面図、III−III断面図、IV−IV断面図及びV−V断面図である。なお、図2は光センサ10が下向きに取り付けられる場合を示しているが、光センサ10は任意の向きに取り付け可能である。 The structure of the optical sensor 10 will be described with reference to FIGS. 2 to 6. FIG. 2 is a schematic side sectional view showing the structure of the optical sensor 10. 3, FIG. 4, FIG. 5, and FIG. 6 are a cross-sectional view of II-II, a cross-sectional view of III-III, a cross-sectional view of IV-IV, and a cross-sectional view of V-V in FIG. 2, respectively. Although FIG. 2 shows a case where the optical sensor 10 is mounted downward, the optical sensor 10 can be mounted in any direction.

光センサ10は、ホルダ20、光源30、光検出器40、導光体50、基板60及び光学フィルタ70を備えている。 The optical sensor 10 includes a holder 20, a light source 30, a photodetector 40, a light guide body 50, a substrate 60, and an optical filter 70.

ホルダ20は黒色樹脂等の光を透過しない物質からなり、上下が開口した貫通孔を有し、筒状となっている。この貫通孔内には、下方側から順に、導光体50、光学フィルタ70、光源30及び光検出器40が配置されている。また、この貫通孔の上側開口は基板60によって塞がれている。また、ホルダ20はその一部として、光源30と光検出器40との間に配置される仕切り21を有している。仕切り21が導光体50に接触すると、導光体50の表面に傷をつけ、この傷によって光の漏れや減衰又は拡散を引き起こし、導光体50の導光性能を低下させる恐れがある。そのため、仕切り21の下端と導光体50の表面との間にはわずかに隙間が設けられている。但し、そのような恐れがない場合は、仕切り21を導光体50に接触させてもよい。また、仕切り21はホルダ20とは別体の部材であってもよいことは勿論である。 The holder 20 is made of a substance that does not transmit light, such as black resin, has through holes that are open at the top and bottom, and has a cylindrical shape. In this through hole, a light guide body 50, an optical filter 70, a light source 30, and a photodetector 40 are arranged in this order from the lower side. Further, the upper opening of the through hole is closed by the substrate 60. Further, the holder 20 has a partition 21 arranged between the light source 30 and the photodetector 40 as a part thereof. When the partition 21 comes into contact with the light guide body 50, the surface of the light guide body 50 is scratched, and the scratches may cause light leakage, attenuation, or diffusion, and may deteriorate the light guide performance of the light guide body 50. Therefore, a slight gap is provided between the lower end of the partition 21 and the surface of the light guide body 50. However, if there is no such fear, the partition 21 may be brought into contact with the light guide body 50. Further, it goes without saying that the partition 21 may be a member separate from the holder 20.

光源30は、検出対象に励起光を照射する。具体的には、光源30は紫外線LEDであり、基板60の下面に取り付けられている。光源30が照射する励起光は、検出対象を励起させることができる波長が含まれており、検出する放射光の波長域を含まないものが望ましい。 The light source 30 irradiates the detection target with excitation light. Specifically, the light source 30 is an ultraviolet LED, which is attached to the lower surface of the substrate 60. The excitation light emitted by the light source 30 includes a wavelength capable of exciting the detection target, and preferably does not include the wavelength range of the synchrotron radiation to be detected.

光検出器40は、検出対象から放射された放射光を検出する。具体的には、光検出器40は受光した光の強度(光量)に応じて変化する信号を出力するフォトダイオードであり、基板60の下面に取り付けられている。図6に示されるように、光センサ10は光検出器40を2つ備えている。これらの光検出器40は検出できる波長域が異なる。よって、同時に2種類の放射光を検出することができる。なお、特定の波長の放射光のみを検出したり、波長に関わらず放射光の強度を検出する場合は、光検出器40の数は1つでもよい。また、光検出器40の数を3つ以上とすることで、同時に3種類以上の放射光を検出することも可能である。 The photodetector 40 detects the synchrotron radiation emitted from the detection target. Specifically, the photodetector 40 is a photodiode that outputs a signal that changes according to the intensity (amount of light) of the received light, and is attached to the lower surface of the substrate 60. As shown in FIG. 6, the optical sensor 10 includes two photodetectors 40. These photodetectors 40 have different wavelength ranges that can be detected. Therefore, two types of synchrotron radiation can be detected at the same time. When detecting only the synchrotron radiation of a specific wavelength or the intensity of the synchrotron radiation regardless of the wavelength, the number of photodetectors 40 may be one. Further, by setting the number of photodetectors 40 to three or more, it is possible to detect three or more types of synchrotron radiation at the same time.

導光体50は、光源30から照射された励起光を検出対象へ導き、検出対象から放射された放射光を光検出器40へ導く。すなわち、導光体50は、導光部として機能する。導光体50は、アクリルやポリカーボネート等の透明な樹脂でできたブロックであり、その上部に、励起光入射面51と放射光出射面52を有し、その下部に、光入出射面53を有する。光入出射面53は光検出器40の受光面よりも大きい。また、導光体50は、励起光入射面51と放射光出射面52との間に起立面54を有し、励起光入射面51と起立面54と放射光出射面52によって、段差が形成されている。また、導光体50は、励起光入射面51及び放射光出射面52と、光入出射面53との間に延在する側面55を有している。側面55とホルダ20の内面との間にはわずかに隙間が設けられている。なお、特に限られるわけではないが、本実施例において、導光体50の側面55で取り囲まれる部分の形状は、光源30及び光検出器40の側から見て、略正方形の光源30側の2つの角を面取りした六角形状である。この形状によって、光源30からの励起光を効率よく検出対象に照射することができる。また、導光体50の素材は、透明な樹脂に限らず、透明なガラスであってもよい。なお、導光体50の素材は、励起光と放射光を透過する材料であればよく、透明な材料には限られない。 The light guide body 50 guides the excitation light emitted from the light source 30 to the detection target, and guides the synchrotron radiation emitted from the detection target to the photodetector 40. That is, the light guide body 50 functions as a light guide unit. The light guide body 50 is a block made of a transparent resin such as acrylic or polycarbonate, and has an excitation light incident surface 51 and a synchrotron radiation emitting surface 52 at the upper portion thereof, and a light entering / exiting surface 53 at the lower portion thereof. Have. The light entrance / exit surface 53 is larger than the light receiving surface of the photodetector 40. Further, the light guide body 50 has an upright surface 54 between the excitation light incident surface 51 and the radiated light emitting surface 52, and a step is formed by the exciting light incident surface 51, the upright surface 54, and the radiated light emitting surface 52. Has been done. Further, the light guide body 50 has a side surface 55 extending between the excitation light incident surface 51 and the synchrotron radiation emitting surface 52 and the light entering / exiting surface 53. A slight gap is provided between the side surface 55 and the inner surface of the holder 20. Although not particularly limited, in the present embodiment, the shape of the portion surrounded by the side surface 55 of the light guide body 50 is the side of the light source 30 which is substantially square when viewed from the side of the light source 30 and the photodetector 40. It is a hexagonal shape with two corners chamfered. With this shape, the excitation light from the light source 30 can be efficiently irradiated to the detection target. Further, the material of the light guide body 50 is not limited to the transparent resin, and may be transparent glass. The material of the light guide body 50 may be any material that transmits excitation light and synchrotron radiation, and is not limited to a transparent material.

光源30と励起光入射面51とは、光学フィルタ70の一種であり紫外線を透過し可視光をカットする可視光カットフィルタ71を介して対向するように配置されている。また、光検出器40と放射光出射面52とは、光学フィルタ70の一種である紫外線カットフィルタ72及びカラーフィルタ73を介して対向するように配置されている。本実施例に係る光センサ10のように、光検出器40が複数個備わっている場合は、各光検出器40に対向するカラーフィルタ73の種類を変え、各光検出器40がそれぞれ異なる波長(色)の光を検出できるようにすることができる。例えば、赤色、緑色、青色の放射光を検出する場合は、3つの光検出器40と放射光出射面52との間に、1つずつ、計3つのカラーフィルタ73を配置する。各カラーフィルタ73は、それぞれ赤色波長範囲、緑色波長範囲、または青色波長範囲の光を透過する。これらの光学フィルタ70は目的に応じて他の特性のフィルタに替えてもよいし、不要であれば配置しなくてもよい。 The light source 30 and the excitation light incident surface 51 are arranged so as to face each other via a visible light cut filter 71 which is a kind of optical filter 70 and transmits ultraviolet rays to cut visible light. Further, the photodetector 40 and the synchrotron radiation emitting surface 52 are arranged so as to face each other via an ultraviolet cut filter 72 and a color filter 73, which are a kind of optical filter 70. When a plurality of photodetectors 40 are provided as in the optical sensor 10 according to the present embodiment, the type of the color filter 73 facing each photodetector 40 is changed, and each photodetector 40 has a different wavelength. It is possible to detect (color) light. For example, when detecting synchrotron radiation of red, green, and blue, a total of three color filters 73 are arranged between the three photodetectors 40 and the synchrotron radiation emitting surface 52. Each color filter 73 transmits light in the red wavelength range, the green wavelength range, or the blue wavelength range, respectively. These optical filters 70 may be replaced with filters having other characteristics depending on the purpose, or may not be arranged if unnecessary.

図1に戻って燐光検出装置100の説明を続ける。搬送装置80は、所定の位置に検出対象Tが付された被搬送物Xを、矢印で示される方向に連続的に搬送する装置であり、被搬送物Xの形状等の特性に応じ、ベルトコンベヤやローラコンベヤ、浮上搬送装置等とすることができる。本実施例においては、搬送装置80はベルトコンベヤである。当該ベルトコンベヤは、ベルト及び当該ベルトを駆動するプーリーを有している。当該プーリーの回転軸には、当該プーリーの回転数(回転角度)を検出するロータリーエンコーダが接続されている。また、搬送装置80は、光センサ10よりも上流側に、被搬送物Xの通過を検知する通過検知センサ(図示略)を有している。 Returning to FIG. 1, the description of the phosphorescence detection device 100 will be continued. The transport device 80 is a device that continuously transports the object X to be conveyed with the detection target T at a predetermined position in the direction indicated by the arrow, and is a belt according to the characteristics such as the shape of the object X to be conveyed. It can be a conveyor, a roller conveyor, a floating transfer device, or the like. In this embodiment, the transport device 80 is a belt conveyor. The belt conveyor has a belt and a pulley for driving the belt. A rotary encoder that detects the number of rotations (rotation angle) of the pulley is connected to the rotation shaft of the pulley. Further, the transport device 80 has a pass detection sensor (not shown) that detects the passage of the object X to be transported on the upstream side of the optical sensor 10.

燐光検出装置100において、光センサ10は、光源30が搬送装置80における被搬送物Xの搬送方向上流側、光検出器40が同下流側に位置するように配置されている。また、光センサ10は、導光体50の光入出射面53が、搬送装置80上を搬送される被搬送物Xに付された検出対象Tに対向するように配置されている。 In the phosphorescence detection device 100, the optical sensor 10 is arranged so that the light source 30 is located on the upstream side in the transport direction of the object X to be transported in the transport device 80, and the photodetector 40 is located on the downstream side. Further, the optical sensor 10 is arranged so that the light entrance / exit surface 53 of the light guide body 50 faces the detection target T attached to the object to be transported X transported on the transport device 80.

制御装置90は、電源、CPU及びメモリ等から構成されており、機能部として、搬送装置制御部91、検出部92、補正部93、判別部94及び記憶部95を有している。 The control device 90 is composed of a power supply, a CPU, a memory, and the like, and has a transfer device control unit 91, a detection unit 92, a correction unit 93, a discrimination unit 94, and a storage unit 95 as functional units.

搬送装置制御部91は、搬送装置80の動作を制御する。また、搬送装置制御部91は、通過検知センサによって被搬送物Xの通過が検知された後のロータリーエンコーダのパルス数に基づいて、ベルトの移動距離、すなわち、検出対象Tの移動距離(検出対象Tの存在位置に関する情報)を算出する。 The transfer device control unit 91 controls the operation of the transfer device 80. Further, the transport device control unit 91 determines the movement distance of the belt, that is, the movement distance of the detection target T (detection target) based on the number of pulses of the rotary encoder after the passage detection sensor detects the passage of the object X to be transported. Information about the existence position of T) is calculated.

検出部92は、被搬送物Xの通過が通過検知センサによって検知された後、所定のタイミングで、光源30に対し、励起光の照射及びその停止を指令する。また、検出部92は、光検出器40から送信される信号を受信して、検出された蛍光と燐光の強度を算出する。 After the passage of the object X to be transported is detected by the passage detection sensor, the detection unit 92 commands the light source 30 to irradiate the excitation light and stop the excitation light at a predetermined timing. Further, the detection unit 92 receives the signal transmitted from the photodetector 40 and calculates the intensity of the detected fluorescence and phosphorescence.

補正部93は、検出対象Tの存在位置に関する情報を搬送装置制御部91から得るとともに、光検出器40で検出された燐光の強度に関する情報を検出部92から得る。補正部93は、更に、後述する記憶部95から補正係数に関する情報を得る。補正部93はこれらの情報に基づいて検出された燐光の強度を補正する。 The correction unit 93 obtains information on the existence position of the detection target T from the transfer device control unit 91, and also obtains information on the phosphorescence intensity detected by the photodetector 40 from the detection unit 92. The correction unit 93 further obtains information on the correction coefficient from the storage unit 95, which will be described later. The correction unit 93 corrects the intensity of the phosphorescence detected based on this information.

判別部94は、検出部92で得られた燐光の強度、又は、補正部93で得られた補正後の燐光の強度と、記憶部95に記憶されている基準値とを比較することによって、検出対象Tに含まれる物質を判別し、検出対象Tの真偽を判定する。また、判別部94は、燐光の減衰時定数τを算出し、この減衰時定数τに基づいて検出対象Tに含まれる物質を判別し、検出対象Tの真偽を判定することもできる。 The determination unit 94 compares the phosphorescence intensity obtained by the detection unit 92 or the corrected phosphorescence intensity obtained by the correction unit 93 with the reference value stored in the storage unit 95. The substance contained in the detection target T is determined, and the authenticity of the detection target T is determined. Further, the discrimination unit 94 can calculate the decay time constant τ of phosphorescence, discriminate the substance contained in the detection target T based on the decay time constant τ, and determine the authenticity of the detection target T.

記憶部95は、燐光強度の補正に用いられる補正係数に関する情報を記憶している。この情報は、例えば、光検出器40と検出対象Tの相対位置と、補正係数との関係を示す関数又はテーブルである。 The storage unit 95 stores information on the correction coefficient used for correcting the phosphorescence intensity. This information is, for example, a function or a table showing the relationship between the relative position of the photodetector 40 and the detection target T and the correction coefficient.

また、記憶部95は、真の検出対象Tから放射される燐光の強度や、燐光の減衰時定数等の情報を記憶している。これらの情報は、検出対象Tの真偽を判定するための基礎となる。 Further, the storage unit 95 stores information such as the intensity of phosphorescence emitted from the true detection target T and the decay time constant of phosphorescence. This information is the basis for determining the authenticity of the detection target T.

(2)燐光検出方法
燐光の検出は次のように行われる。なお、燐光は、検出対象への励起光の照射が停止された後に検出対象から放射される放射光である。検出対象から放射される燐光の強度は、励起光の照射の停止後、時間の経過とともに徐々に減衰する。
(2) Phosphorescence detection method Phosphorescence is detected as follows. Phosphorescence is synchrotron radiation emitted from the detection target after the irradiation of the excitation light to the detection target is stopped. The intensity of phosphorescence emitted from the detection target gradually attenuates with the passage of time after the irradiation of the excitation light is stopped.

まず、光源30が励起光を照射する。照射された励起光は導光体50を透過する。導光体50を透過した励起光は検出対象に達し、検出対象を励起する。続いて、光源30は消灯する。すると、励起された検出対象は燐光を放射する。検出対象から放射された燐光は、導光体50を透過する。光検出器40は、導光体50を透過した燐光を検出する。 First, the light source 30 irradiates the excitation light. The irradiated excitation light passes through the light guide body 50. The excitation light transmitted through the light guide 50 reaches the detection target and excites the detection target. Subsequently, the light source 30 is turned off. Then, the excited detection target emits phosphorescence. Phosphorescence emitted from the detection target passes through the light guide body 50. The photodetector 40 detects phosphorescence transmitted through the light guide body 50.

燐光を検出した光検出器40は、燐光の検出を知らせる信号、又は、検出した燐光の強度に応じて変化する信号を制御装置に送信する。光検出器40から信号を受信した制御装置は、燐光の強度の算出等を行う。このようにして燐光の検出が行われる。 The photodetector 40 that has detected phosphorescence transmits a signal for notifying the detection of phosphorescence or a signal that changes according to the intensity of the detected phosphorescence to the control device. The control device that receives the signal from the photodetector 40 calculates the intensity of phosphorescence and the like. Phosphorescence is detected in this way.

燐光の検出は、励起光の照射の停止後、速やかに開始するのが好ましい。燐光の検出時間は任意に定めることが出来るが、後述のように減衰時定数を算出する場合は、検出時間を短くするほど減衰時定数を正確に算出できる。検出する燐光の強度は、検出中に行った1回の測定の信号から算出してもよく、検出中に行った複数回の測定の信号を積分または平均して算出してもよい。 The detection of phosphorescence is preferably started immediately after the irradiation of the excitation light is stopped. The phosphorescence detection time can be arbitrarily determined, but when calculating the attenuation time constant as described later, the shorter the detection time, the more accurately the attenuation time constant can be calculated. The intensity of phosphorescence to be detected may be calculated from the signal of one measurement performed during detection, or may be calculated by integrating or averaging the signals of a plurality of measurements performed during detection.

(3)燐光検出装置の動作
以上のように構成された燐光検出装置100の動作フローの一例を、図7を参照しながら説明する。
(3) Operation of Phosphorescence Detection Device An example of the operation flow of the phosphorescence detection device 100 configured as described above will be described with reference to FIG. 7.

燐光検出装置100の動作が開始されると、搬送装置80が被搬送物Xを搬送し、通過検知センサが被搬送物Xの通過を検知する(S1)。 When the operation of the phosphorescence detection device 100 is started, the transfer device 80 conveys the object to be conveyed X, and the passage detection sensor detects the passage of the object X to be conveyed (S1).

通過検知センサによる被搬送物Xの通過の検知後、ロータリーエンコーダのパルス数が所定数に達すると、光源30が点灯する(S2)。このとき、被搬送物Xに付された検出対象Tは光センサ10の下に移動している。また、光源30から照射された励起光は導光体50によって検出対象Tに導かれ、検出対象Tを励起する。励起光が照射されている間、検出対象Tから蛍光が放射される。 When the number of pulses of the rotary encoder reaches a predetermined number after the passage detection sensor detects the passage of the object to be transported X, the light source 30 lights up (S2). At this time, the detection target T attached to the transported object X is moving under the optical sensor 10. Further, the excitation light emitted from the light source 30 is guided to the detection target T by the light guide body 50 and excites the detection target T. Fluorescence is emitted from the detection target T while the excitation light is irradiated.

次に、光検出器40が蛍光を検出する(S3)。 Next, the photodetector 40 detects the fluorescence (S3).

光源30の点灯開始から所定時間経過後、光源30は消灯する(S4)。すると、検出対象Tからの蛍光の放射は停止する。また、検出対象Tからの燐光の放射が開始する。 After a predetermined time has elapsed from the start of lighting of the light source 30, the light source 30 is turned off (S4). Then, the emission of fluorescence from the detection target T is stopped. Further, the emission of phosphorescence from the detection target T starts.

続いて、光源30の消灯後、所定のタイミングで、検出対象Tから放射される燐光を複数の光検出器40それぞれが検出タイミングを変えて複数回検出する(S5)。 Subsequently, after the light source 30 is turned off, the phosphorescence emitted from the detection target T is detected a plurality of times by each of the plurality of photodetectors 40 at a predetermined timing (S5).

光検出器40毎(放射光の色毎)に蛍光の強度と燐光の減衰特徴を検出し、それらに基づいて、検出対象Tに含まれている物質の判別を行うとともに、被搬送物Xの真偽を判定する(S6)。 The fluorescence intensity and phosphorescence attenuation characteristics are detected for each photodetector 40 (for each color of synchrotron radiation), and based on these, the substance contained in the detection target T is discriminated, and the transported object X is identified. Authenticity is determined (S6).

なお、燐光検出装置100の動作は、上述のように蛍光や燐光の検出を1回行うものには限られない。すなわち、被搬送物Xが通過する間に、蛍光や燐光の検出を複数回行ってもよい。また、被搬送物Xの検出対象Tが付されているべきではない位置に励起光を照射するとともに、放射光が放射されないことを確認することで被搬送物Xの真偽判定を行うことも可能である。更に、1つの被搬送物Xに対して、検出対象Tが付されているべき位置と、検出対象Tが付されているべきではない位置の両方に励起光を照射することで、被搬送物Xの真偽判定を行うことも可能である。この場合、検出対象Tが付されているべき位置から放射光が放射されるとともに、検出対象Tが付されているべきではない位置から放射光が放射されないことが確認されれば、被搬送物Xは真と判定され、それ以外の場合は、偽であると判定される。 The operation of the phosphorescence detection device 100 is not limited to that of detecting fluorescence or phosphorescence once as described above. That is, fluorescence or phosphorescence may be detected a plurality of times while the object X to be transported passes through. Further, the authenticity of the transported object X can be determined by irradiating the excitation light at a position where the detection target T of the transported object X should not be attached and confirming that the synchrotron radiation is not emitted. It is possible. Further, by irradiating one object X with excitation light at both the position where the detection target T should be attached and the position where the detection target T should not be attached, the object to be conveyed is irradiated with excitation light. It is also possible to determine the authenticity of X. In this case, if it is confirmed that the synchrotron radiation is emitted from the position where the detection target T should be attached and the synchrotron radiation is not emitted from the position where the detection target T should not be attached, the transported object is to be transported. X is determined to be true, otherwise it is determined to be false.

(4)燐光の判別方法
燐光検出装置100は、ステップS6において、光検出器40毎(放射光の色毎)に燐光の減衰時定数を算出し、検出対象Tに含まれている燐光体から照射される燐光を判別する。
(4) Phosphorescence Discrimination Method In step S6, the phosphorescence detection device 100 calculates the phosphorescence decay time constant for each photodetector 40 (for each color of synchrotron radiation), and from the phosphorescent body included in the detection target T. Determine the phosphorescence to be irradiated.

具体的には、判別部94は、ステップS5において燐光が検出されている場合は、検出した、時刻t、及び時刻tで検出対象Tから放射される燐光の強度P、及び強度Pを用いて、光検出器40毎に、数式2に基づいて、検出対象から放射される燐光の減衰時定数ταを算出する。そして、識別対象の燐光の減衰時定数と算出した減衰時定数ταとを比較し、識別対象の燐光が検出されたか否かを判別する。 Specifically, when phosphorescence is detected in step S5, the discriminating unit 94 determines the intensity P 1 and the intensity P of the phosphorescence emitted from the detection target T at the detected time t 1 and time t 2. 2 using, for each photodetector 40, based on equation 2 to calculate the alpha tau decay time constant phosphorescence emitted from the detection target. Then, compared with the α decay time constant and the calculated decay time constant of the phosphor to be identified tau, phosphorescence identification object is determined not to have been detected.

3種類の燐光を識別対象とし、減衰時定数がそれぞれ0.2msec、1msec及び10msecである場合、判別部94は、それぞれ0.2msec、1msec及び10msecを含む3種類の所定範囲と算出した減衰時定数ταとを比較する。その結果、例えば、減衰時定数ταが1msecを含む所定範囲内にあれば、判別部94は、減衰時定数1msecの燐光が検出されたと判別する。 When three types of phosphorescence are identified and the decay time constants are 0.2 msec, 1 msec, and 10 msec, respectively, the discriminating unit 94 calculates three types of predetermined ranges including 0.2 msec, 1 msec, and 10 msec, respectively. Compare with the constant τ α. As a result, for example, if within a predetermined range decay time constant tau alpha comprises 1msec, discrimination unit 94, phosphorescence decay time constant 1msec is determined to have been detected.

(5)検出対象の真偽判別方法
被搬送物Xに付された検出対象T(セキュリティ特徴)の真偽判定は、例えば次のように行われる。
(5) Authenticity determination method of the detection target The authenticity determination of the detection target T (security feature) attached to the transported object X is performed as follows, for example.

まず、光検出器40毎に燐光の放射の有無を確認する。燐光が放射されている場合は、その減衰時定数を算出する。これらの結果を基準となる属性と比較する。比較の結果、両者が一致すれば、その検出対象Tは真であると判別される。両者が一致しなければ、その検出対象Tは偽であると判別される。 First, the presence or absence of phosphorescence is confirmed for each photodetector 40. If phosphorescence is emitted, calculate its decay time constant. Compare these results with the reference attributes. As a result of the comparison, if the two match, it is determined that the detection target T is true. If they do not match, the detection target T is determined to be false.

基準となる属性の例を表1に示す。 Table 1 shows an example of the reference attribute.

Figure 0006944259
Figure 0006944259

表1において、横軸は検出される燐光の波長範囲を表す。すなわち、横軸は、燐光が赤色波長範囲、緑色波長範囲、青色波長範囲の波長範囲毎に区分されることを意味する。縦軸は検出される燐光の減衰特徴を表す。すなわち、縦軸は、燐光の減衰時定数が0.2msec、1msec、10msecに区分されることを意味する。「有り」は、該当する燐光が、単一の燐光体又は同一の減衰時定数を有する複数種類の燐光体から放射されることを意味する。また、「無し」は燐光が検出されないことを意味する。 In Table 1, the horizontal axis represents the wavelength range of phosphorescence detected. That is, the horizontal axis means that phosphorescence is divided into wavelength ranges of red wavelength range, green wavelength range, and blue wavelength range. The vertical axis represents the attenuation characteristics of the detected phosphorescence. That is, the vertical axis means that the decay time constant of phosphorescence is divided into 0.2 msec, 1 msec, and 10 msec. “Yes” means that the relevant phosphorescence is emitted from a single phosphor or a plurality of types of phosphors having the same decay time constant. Also, "none" means that phosphorescence is not detected.

基準となる属性が表1に示される属性である場合、真の検出対象Tには、減衰時定数が0.2msecであり、且つ、色が青色である燐光を放射する単一の又は複数種類の燐光体が含まれている。また、減衰時定数が1msecであり、且つ、色が赤色である燐光を放射する単一の又は複数種類の燐光体が含まれている。また、減衰時定数が1msecであり、且つ、色が緑色である燐光を放射する単一の又は複数種類の燐光体が含まれている。 When the reference attribute is the attribute shown in Table 1, the true detection target T has a single or multiple types that emit phosphorescence having an attenuation time constant of 0.2 msec and a blue color. Phosphorescent body is included. Further, a single or a plurality of types of phosphors that emit phosphorescence having an attenuation time constant of 1 msec and a red color are included. Further, a single or a plurality of types of phosphors that emit phosphorescence having an attenuation time constant of 1 msec and a green color are included.

この場合、検出対象Tの真偽判定は次のように行われる。まず、3つの光検出器40を介して、検出部92は赤色、緑色及び青色の燐光を個別に検出する。続いて、判別部94は各色の燐光の減衰時定数を算出する。判別部94は記憶部95に記憶されている表1に係る情報を参照し、各色毎に求めた燐光の減衰時定数と比較する。その結果、ある検出対象Tから放射された燐光が有する属性が、表1に示される属性と一致すれば、その検出対象Tは真であると判別される。逆に、表1に示される燐光の属性と一致しなければ、その検出対象Tは偽であると判別される。 In this case, the authenticity determination of the detection target T is performed as follows. First, the detection unit 92 individually detects red, green, and blue phosphorescence via the three photodetectors 40. Subsequently, the discriminating unit 94 calculates the decay time constant of the phosphorescence of each color. The discriminating unit 94 refers to the information according to Table 1 stored in the storage unit 95, and compares it with the phosphorescence attenuation time constant obtained for each color. As a result, if the attribute of the phosphorescence emitted from a certain detection target T matches the attribute shown in Table 1, it is determined that the detection target T is true. On the contrary, if it does not match the phosphorescence attribute shown in Table 1, the detection target T is determined to be false.

このように、燐光の有無と減衰時定数を特徴として、検出対象T(セキュリティ特徴)の真偽、ひいては、紙葉類等の被搬送物Xの真偽を判別することができる。 In this way, it is possible to determine the authenticity of the detection target T (security feature) and, by extension, the authenticity of the transported object X such as paper sheets, characterized by the presence or absence of phosphorescence and the decay time constant.

なお、ここでは燐光の特徴のみを検出対象Tの特徴とする例を示したが、検出した蛍光の特徴を更に加えて検出対象Tの特徴とすることができる。具体的には、表1において、赤色波長範囲、緑色波長範囲、青色波長範囲の波長範囲毎に、蛍光の検出の有無を特徴として追加することができる。 Although an example in which only the feature of phosphorescence is used as the feature of the detection target T is shown here, the feature of the detected fluorescence can be further added as the feature of the detection target T. Specifically, in Table 1, the presence or absence of fluorescence detection can be added as a feature for each of the red wavelength range, the green wavelength range, and the blue wavelength range.

(6)識別対象となる燐光の減衰時定数
短時間で大量の検出対象Tを識別するためには、識別の対象となる燐光は、ある程度短時間で減衰する燐光でなければならない。一方、燐光の減衰が速すぎると、きわめて短時間のうちに燐光が減衰してしまい、燐光強度の正確な検出が難しくなる。このようなことから、識別対象となる燐光としては、減衰時定数が0.2msec以上10msec以下である燐光が望ましい。
(6) Attenuation time constant of phosphorescence to be identified In order to identify a large amount of detection target T in a short time, the phosphorescence to be identified must be phosphorescence that is attenuated in a certain short time. On the other hand, if the phosphorescence is attenuated too quickly, the phosphorescence is attenuated in an extremely short time, and it becomes difficult to accurately detect the phosphorescence intensity. Therefore, as the phosphorescence to be identified, phosphorescence having an attenuation time constant of 0.2 msec or more and 10 msec or less is desirable.

また、検出された燐光が、識別対象である燐光のいずれに該当するのかを識別するには、識別対象となる燐光の減衰時定数(すなわち、燐光の減衰曲線)がある程度離散している必要がある。 Further, in order to identify which of the phosphorescences to be identified corresponds to the detected phosphorescence, it is necessary that the decay time constants (that is, the phosphorescence curves) of the phosphorescences to be identified are discrete to some extent. be.

例えば、検出対象Tが放射する燐光が、3種類の燐光のいずれに該当するかを識別する場合を考える。図8に、減衰時定数がそれぞれ0.2msec、1msec及び10msecである燐光の強度比の減衰曲線を示す。なお、図8において、縦軸は、最大強度(すなわち、初回の検出で検出される燐光強度)に対する燐光の強度比であり、横軸は、燐光強度の初回の検出からの経過時間である。図8から理解されるように、これらの3本の減衰曲線はほぼ均等に離散している。よって、検出対象Tが放射する燐光が3種類の燐光のいずれに該当するかを識別する必要がある場合は、検出対象Tに用いる燐光体として、例えば、減衰時定数がそれぞれ0.2msec、1msec及び10msecである燐光を放射する3種類の燐光体を用いればよい。 For example, consider the case of identifying which of the three types of phosphorescence the phosphorescence emitted by the detection target T corresponds to. FIG. 8 shows the attenuation curves of the phosphorescence intensity ratios in which the attenuation time constants are 0.2 msec, 1 msec, and 10 msec, respectively. In FIG. 8, the vertical axis represents the phosphorescence intensity ratio to the maximum intensity (that is, the phosphorescence intensity detected in the first detection), and the horizontal axis represents the elapsed time from the first detection of the phosphorescence intensity. As can be seen from FIG. 8, these three attenuation curves are almost evenly discrete. Therefore, when it is necessary to identify which of the three types of phosphorescence the phosphorescence emitted by the detection target T corresponds to, for example, the phosphorescence used for the detection target T has an attenuation time constant of 0.2 msec and 1 msec, respectively. And three types of phosphors that emit phosphorescence of 10 msec may be used.

次に、検出対象Tが放射する燐光が、4種類の燐光のいずれに該当するかを識別する場合を考える。図9に、減衰時定数がそれぞれ0.2msec、0.4msec、1msec及び10msecである燐光の強度比の減衰曲線を示す。なお、図9において、縦軸は、最大強度(すなわち、初回の検出で検出される燐光強度)に対する燐光の強度比であり、横軸は、燐光強度の初回の検出からの経過時間である。図9から理解されるように、これらの4本の減衰曲線はほぼ均等に離散している。よって、検出対象Tが放射する燐光が4種類の燐光のいずれに該当するかを識別する必要がある場合は、検出対象Tに用いる燐光体として、例えば、燐光の減衰時定数がそれぞれ0.2msec、0.4msec、1msec及び10msecである燐光を放射する4種類の燐光体を用いればよい。 Next, consider a case of identifying which of the four types of phosphorescence the phosphorescence emitted by the detection target T corresponds to. FIG. 9 shows the attenuation curves of the phosphorescence intensity ratios in which the attenuation time constants are 0.2 msec, 0.4 msec, 1 msec, and 10 msec, respectively. In FIG. 9, the vertical axis is the phosphorescence intensity ratio to the maximum intensity (that is, the phosphorescence intensity detected in the first detection), and the horizontal axis is the elapsed time from the first detection of the phosphorescence intensity. As can be seen from FIG. 9, these four attenuation curves are almost evenly discrete. Therefore, when it is necessary to identify which of the four types of phosphorescence the phosphorescence emitted by the detection target T corresponds to, for example, the phosphorescence used for the detection target T has a phosphorescence decay time constant of 0.2 msec. , 0.4 msec, 1 msec, and 4 types of phosphorescent bodies that emit phosphorescence of 10 msec may be used.

次に、検出対象Tが放射する燐光が、5種類の燐光のいずれに該当するかを識別する場合を考える。図10に、減衰時定数がそれぞれ0.2msec、0.4msec、0.9msec、2msec及び10msecである燐光の強度比の減衰曲線を示す。なお、図10において、縦軸は、最大強度(すなわち、初回の検出で検出される燐光強度)に対する燐光の強度比であり、横軸は、燐光強度の初回の検出からの経過時間である。図10から理解されるように、これらの5本の減衰曲線はほぼ均等に離散している。よって、検出対象Tが放射する燐光体が5種類の燐光のいずれに該当するかを識別する必要がある場合は、識別対象Tに用いる燐光体として、燐光の減衰時定数がそれぞれ0.2msec、0.4msec、0.9msec、2msec及び10msecである燐光を放射する5種類の燐光体を用いればよい。 Next, consider a case of identifying which of the five types of phosphorescence the phosphorescence emitted by the detection target T corresponds to. FIG. 10 shows the attenuation curves of the phosphorescence intensity ratios in which the decay time constants are 0.2 msec, 0.4 msec, 0.9 msec, 2 msec, and 10 msec, respectively. In FIG. 10, the vertical axis represents the phosphorescence intensity ratio to the maximum intensity (that is, the phosphorescence intensity detected in the first detection), and the horizontal axis represents the elapsed time from the first detection of the phosphorescence intensity. As can be seen from FIG. 10, these five attenuation curves are almost evenly discrete. Therefore, when it is necessary to identify which of the five types of phosphorescence the phosphorescent body emitted by the detection target T corresponds to, the phosphorescence used for the identification target T has a phosphorescence decay time constant of 0.2 msec, respectively. Five types of phosphors that emit phosphorescence of 0.4 msec, 0.9 msec, 2 msec, and 10 msec may be used.

(7)初回の検出を行うタイミング
光検出器40は、励起光の照射を停止する瞬間に受光の強度が大きく変化することによって、それ自身が備えるフォトダイオード及び増幅器を含む回路系に依存した異常信号を出力してしまう場合がある。具体的には、光検出器40の応答速度が遅いと、光源30からの励起光の照射を停止した後もしばらくの間、光検出器40は励起光に由来する光検出信号を出力してしまう。その場合、しばらくの間、検出対象から放射される燐光の強度を正しく検出することができないこととなる。一方、光源30からの励起光の照射を停止した後、十分長い時間が経過した後に燐光強度を検出すれば、励起光の照射を停止した瞬間の異常信号の影響はなくなるが、燐光の識別に要する時間が長くなるし、そもそも、燐光が減衰して検出できなくなる恐れがある。そこで、本発明者らは、光源30からの励起光の照射を停止した後、どのようなタイミングで燐光強度の初回の検出を行うのがよいか(第1のタイミングを如何にすべきか)検討した。
(7) Timing of initial detection The photodetector 40 has a large change in the intensity of light reception at the moment when the irradiation of the excitation light is stopped, so that the photodetector 40 has an abnormality depending on the circuit system including the photodiode and the amplifier that it has. It may output a signal. Specifically, when the response speed of the photodetector 40 is slow, the photodetector 40 outputs a light detection signal derived from the excitation light for a while even after the irradiation of the excitation light from the light source 30 is stopped. It ends up. In that case, the intensity of phosphorescence emitted from the detection target cannot be detected correctly for a while. On the other hand, if the phosphorescence intensity is detected after a sufficiently long time has elapsed after the irradiation of the excitation light from the light source 30 is stopped, the influence of the abnormal signal at the moment when the irradiation of the excitation light is stopped disappears, but the phosphorescence can be identified. The time required is long, and in the first place, phosphorescence may be attenuated and undetectable. Therefore, the present inventors examined at what timing should the initial detection of the phosphorescence intensity be performed after stopping the irradiation of the excitation light from the light source 30 (what should be the first timing). bottom.

光検出器40を構成する回路中には、CR回路と等価な部分が存在する。よって、光検出器40の応答速度は、当該CR回路の時定数τCRに依存する。すなわち、励起光の照射の停止後、光検出器40からは、時定数をτCRとして減衰する電圧が、励起光由来の光検出信号として出力される。燐光強度の初回の検出が行われる時点において、励起光に由来して出力される電圧が、励起光照射停止時の電圧の1%以下に収まっていれば、励起光の影響はないと見なすことができる。 In the circuit constituting the photodetector 40, there is a portion equivalent to the CR circuit. Therefore, the response speed of the photodetector 40 depends on the time constant τ CR of the CR circuit. That is, after stopping the irradiation of the excitation light, from the light detector 40, a decaying voltage constant as tau CR time is output as a light detection signal from the excitation light. If the voltage output from the excitation light is less than 1% of the voltage when the excitation light irradiation is stopped at the time when the phosphorescence intensity is first detected, it is considered that there is no influence of the excitation light. Can be done.

例えば、光検出器40の回路中のコンデンサCの容量を通常選択される1〜80pFとし、光検出器の回路中の抵抗Rの抵抗値を通常選択される100〜500kΩとすると、前記時定数τCRは0.0001〜0.04msecとなる。これは、例えば、コンデンサCの容量を80pF、抵抗Rの抵抗値を500kΩとすれば、励起光の照射の停止時から0.04msecが経過した時点で、光検出器40から出力される電圧がe分の1に、すなわち、約36%に低減するということである。光検出器40から出力される電圧が、励起光が照射されていたときの出力電圧の1%以下に収まるためには、時定数τCRの4.6倍の時間が必要となる。すなわち、0.0046〜0.184msecの時間が必要となる。 For example, assuming that the capacitance of the capacitor C in the circuit of the photodetector 40 is 1 to 80 pF which is usually selected and the resistance value of the resistor R in the circuit of the photodetector is 100 to 500 kΩ which is usually selected, the time constant is described above. The τ CR is 0.0001 to 0.04 msec. For example, if the capacitance of the capacitor C is 80 pF and the resistance value of the resistor R is 500 kΩ, the voltage output from the photodetector 40 will be the voltage 0.04 msec after the excitation light irradiation is stopped. It means that it is reduced to 1 / e, that is, about 36%. In order for the voltage output from the photodetector 40 to be less than 1% of the output voltage when the excitation light is irradiated, it takes 4.6 times the time constant τ CR. That is, a time of 0.0046 to 0.184 msec is required.

よって、燐光強度の初回の検出のタイミング(第1のタイミング)を、光源30からの励起光の照射の停止後、0.005msec以上0.18msec以下の時間が経過した時点とすれば、励起光の影響をほとんど受けることなく、燐光強度を検出することが可能である。 Therefore, if the timing of the first detection of the phosphorescence intensity (first timing) is the time when 0.005 msec or more and 0.18 msec or less elapses after the irradiation of the excitation light from the light source 30 is stopped, the excitation light It is possible to detect the phosphorescence intensity with almost no influence from.

なお、光検出器40の回路中のコンデンサCの容量及び抵抗Rの抵抗値として望ましい値の一例は、それぞれ15pF及び500kΩである。この場合の時定数τCRは0.0075msecであり、その4.6倍の時間は0.0345msecである。よって、この場合の好ましい初回の検出タイミングは、励起光の照射の停止後0.035msec以上経過した時点となる。但し、コンデンサCの容量や抵抗Rの抵抗値のばらつき、光源30の応答特性のばらつき、及び検出対象Tの位置のばらつき等を考慮すれば、ある程度の安全率を見込む必要がある。よって、50%程度の安全率を見込んで、励起光の照射の停止後0.05msec以上経過した時点で初回の検出を行うことが好ましい。但し、過度に長い時間が経過した後では、燐光の識別に要する時間が長くなるし、そもそも、燐光が減衰して検出できなくなる恐れがあるので、0.05msecの2倍である0.1msec以下の時間が経過した時点、又は、0.05msecの3倍である0.15msec以下の時間が経過した時点で初回の検出を行うことが好ましい。 Examples of desirable values for the capacitance of the capacitor C and the resistance value of the resistor R in the circuit of the photodetector 40 are 15 pF and 500 kΩ, respectively. The time constant τ CR in this case is 0.0075 msec, and the time 4.6 times that is 0.0345 msec. Therefore, the preferable initial detection timing in this case is 0.035 msec or more after the stop of the irradiation of the excitation light. However, considering the variation in the capacitance of the capacitor C and the resistance value of the resistor R, the variation in the response characteristics of the light source 30, the variation in the position of the detection target T, and the like, it is necessary to expect a certain safety factor. Therefore, it is preferable to perform the first detection when 0.05 msec or more has elapsed after the irradiation of the excitation light is stopped, assuming a safety factor of about 50%. However, after an excessively long time has passed, the time required to identify the phosphorescence becomes long, and the phosphorescence may be attenuated and undetectable. Therefore, it is 0.1 msec or less, which is twice 0.05 msec. It is preferable that the first detection is performed when the time of 0.15 msec or less, which is three times 0.05 msec, has elapsed.

また、光検出器40の回路中のコンデンサCの容量及び抵抗Rの抵抗値は上記範囲内に限定されるものではなく、例えば抵抗Rの抵抗値を1MΩとしてもよい。抵抗値を大きくすると時定数τCRも大きくなるので、コンデンサCの容量を調整して、時定数τCRを上記範囲内に納めることがのぞましい。 Further, the capacitance of the capacitor C and the resistance value of the resistor R in the circuit of the photodetector 40 are not limited to the above range, and the resistance value of the resistor R may be set to 1 MΩ, for example. Since the time constant τ CR also increases as the resistance value increases, it is desirable to adjust the capacitance of the capacitor C to keep the time constant τ CR within the above range.

(8)後続の検出を行うタイミング
搬送装置80上を搬送される被搬送物X及びそれに付されている検出対象Tの位置は、光検出器40によって燐光強度が検出される際、上下方向にある程度ばらつく。検出対象Tの位置が上下方向にばらつけば、検出対象Tと光検出器40との距離もばらつくため、検出される燐光の強度も必然的にばらつく。検出対象Tの上下方向の位置を検出して補正部93で補正することは不可能ではないものの、その場合、検出対象Tの識別処理スピードが著しく低減する恐れがある。よって、そのようなばらつきが生じることを予め見込んで、燐光強度の後続の検出のタイミング(第2のタイミング)を決定する必要がある。
(8) Timing of Subsequent Detection The positions of the object to be transported X transported on the transport device 80 and the detection target T attached to the transport device 80 are located in the vertical direction when the phosphorescence intensity is detected by the photodetector 40. It varies to some extent. If the position of the detection target T varies in the vertical direction, the distance between the detection target T and the photodetector 40 also varies, so that the intensity of the detected phosphorescence inevitably varies. Although it is not impossible for the correction unit 93 to detect the vertical position of the detection target T and correct it, in that case, the identification processing speed of the detection target T may be significantly reduced. Therefore, it is necessary to anticipate that such variation will occur in advance and determine the timing (second timing) for subsequent detection of the phosphorescence intensity.

本発明者らは、試行錯誤の末、識別対象となるある燐光体から放射される燐光の強度比と、識別対象となる他の燐光体から放射される燐光の強度比の差が、0.15以上となっているタイミングで燐光強度を検出すれば、検出した燐光が識別対象である燐光体のうちのいずれから放射されたものであるのかを確実に識別することができるということを見出した。ここで、強度比とは、第1のタイミングで行われる初回の検出で検出された燐光強度Pに対する、第2のタイミングで行われる後続の検出で検出された燐光強度Pの比P/Pである。 After trial and error, the present inventors have found that the difference between the intensity ratio of phosphorescence emitted from a certain phosphorescent body to be identified and the intensity ratio of phosphorescence emitted from another phosphorescent body to be identified is 0. It has been found that if the phosphorescence intensity is detected at a timing of 15 or more, it is possible to reliably identify which of the phosphorescent bodies to be identified emits the detected phosphorescence. .. Here, the intensity ratio is the ratio P 2 of the phosphorescence intensity P 2 detected in the subsequent detection performed at the second timing to the phosphorescence intensity P 1 detected in the first detection performed at the first timing. / is a P 1.

また、本発明者らは、識別対象となるある燐光体から放射される燐光の強度比と、識別対象となる他の燐光体から放射される燐光の強度比の差が、0.2以上となっているタイミングで燐光強度を検出すれば、検出した燐光が識別対象である燐光体のうちのいずれから放射されたものであるのかをより確実に識別することができるということを見出した。 Further, the present inventors have found that the difference between the intensity ratio of phosphorescence emitted from a certain phosphorescent body to be identified and the intensity ratio of phosphorescence emitted from another phosphorescent body to be identified is 0.2 or more. It has been found that if the phosphorescence intensity is detected at the timing when the phosphorescence is detected, it is possible to more reliably identify which of the phosphorescent bodies to be identified emits the detected phosphorescence.

(8−1)3種類の燐光体を識別する場合
表2に、図8に示される3本の減衰曲線上の値を示す。
(8-1) When identifying three types of phosphors Table 2 shows the values on the three attenuation curves shown in FIG.

Figure 0006944259
Figure 0006944259

表2に示されるように、燐光強度の初回の検出後0.05msec以上経過した後は、減衰時定数が0.2msecである燐光の強度比と、減衰時定数が1msecの燐光の強度比との差は0.15以上である。よって、燐光強度の後続の検出を、燐光強度の初回の検出後0.05msec以上経過した時点で行うことで、検出された燐光の減衰時定数が0.2msecと1msecのいずれであるのかを確実に識別することができる。 As shown in Table 2, after 0.05 msec or more has passed after the initial detection of the phosphorescence intensity, the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 0.2 msec and the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 1 msec. The difference is 0.15 or more. Therefore, by performing the subsequent detection of the phosphorescence intensity at a time of 0.05 msec or more after the initial detection of the phosphorescence intensity, it is possible to confirm whether the decay time constant of the detected phosphorescence is 0.2 msec or 1 msec. Can be identified.

なお、燐光強度の初回の検出後0.50msec以上経過すると、減衰時定数が0.2msecである燐光の強度比が0.1よりも小さくなる。その場合、燐光が微弱であるため、光検出器40で燐光を検出することが難しくなる恐れがある。よって、検出された燐光の減衰時定数が0.2msecと1msecのいずれであるのかを識別するためには、燐光強度の初回の検出から0.50msecの時間が経過する前に後続の検出を行うことが好ましい。 When 0.50 msec or more elapses after the initial detection of phosphorescence intensity, the phosphorescence intensity ratio having an attenuation time constant of 0.2 msec becomes smaller than 0.1. In that case, since the phosphorescence is weak, it may be difficult for the photodetector 40 to detect the phosphorescence. Therefore, in order to identify whether the detected phosphorescence decay time constant is 0.2 msec or 1 msec, subsequent detection is performed before a time of 0.50 msec elapses from the initial detection of phosphorescence intensity. Is preferable.

また、表2に示されるように、燐光強度の初回の検出後0.20msec以上経過した後は、減衰時定数が1msecである燐光の強度比と、減衰時定数が10msecである燐光の強度比との差が0.15以上となる。よって、燐光強度の後続の検出を、燐光強度の初回の検出後0.20msec以上経過した時点で行うことで、検出された燐光の時定数が1msecと10msecのいずれであるのかを確実に識別することができる。但し、燐光強度の後続の検出を、燐光強度の初回の検出後、長時間経過してから行うこととすると、検出対象Tを短時間で大量に識別することができなくなる。よって、後続の検出は、初回の検出後1msec以内に行うことが好ましい。 Further, as shown in Table 2, after 0.20 msec or more has passed after the initial detection of the phosphorescence intensity, the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 1 msec and the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 10 msec. The difference from is 0.15 or more. Therefore, by performing the subsequent detection of the phosphorescence intensity at a time of 0.20 msec or more after the initial detection of the phosphorescence intensity, it is possible to reliably identify whether the time constant of the detected phosphorescence is 1 msec or 10 msec. be able to. However, if the subsequent detection of the phosphorescence intensity is performed after a long time has passed after the initial detection of the phosphorescence intensity, it becomes impossible to identify a large number of detection targets T in a short time. Therefore, subsequent detection is preferably performed within 1 msec after the initial detection.

また、表2に示されるように、燐光強度の初回の検出後0.20msec以上0.45msec以下の時間が経過した時点では、減衰時定数が0.2msecである燐光の強度比と、減衰時定数が1msecである燐光の強度比の差は、0.15よりも大きい。同時に、減衰時定数が1msecである燐光の強度比と、減衰時定数が10msecである燐光の強度比との差も、0.15よりも大きい。よって、燐光強度の後続の検出を、燐光強度の初回の検出後0.20msec以上0.45msec以下の時間が経過した時点で行うことで、検出された燐光の減衰時定数が0.2msecと1msecと10msecのいずれであるのかを確実に識別することができる。 Further, as shown in Table 2, when a time of 0.20 msec or more and 0.45 msec or less elapses after the initial detection of the phosphorescence intensity, the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 0.2 msec and the decay time The difference in the intensity ratio of phosphorescence with a constant of 1 msec is greater than 0.15. At the same time, the difference between the intensity ratio of phosphorescence having an attenuation time constant of 1 msec and the intensity ratio of phosphorescence having an attenuation time constant of 10 msec is also larger than 0.15. Therefore, by performing the subsequent detection of the phosphorescence intensity at a time of 0.20 msec or more and 0.45 msec or less after the first detection of the phosphorescence intensity, the decay time constants of the detected phosphorescence are 0.2 msec and 1 msec. It is possible to reliably identify which of 10 msec and 10 msec.

更に、表2に示されるように、燐光強度の初回の検出後0.10msec以上経過した後は、減衰時定数が0.2msecである燐光の強度比と、減衰時定数が1msecである燐光の強度比との差は0.2以上である。よって、燐光強度の後続の検出を、燐光強度の初回の検出後0.10msec以上経過した時点で行うことで、検出された燐光の減衰時定数が0.2msecと1msecのいずれであるのかをより確実に識別することができる。 Further, as shown in Table 2, after 0.10 msec or more has passed after the initial detection of the phosphorescence intensity, the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 0.2 msec and the phosphorescence having a decay time constant of 1 msec. The difference from the intensity ratio is 0.2 or more. Therefore, by performing the subsequent detection of the phosphorescence intensity at a time of 0.10 msec or more after the initial detection of the phosphorescence intensity, it is possible to determine whether the detected phosphorescence decay time constant is 0.2 msec or 1 msec. Can be reliably identified.

また、表2に示されるように、燐光強度の初回の検出後0.25msec以上0.45msec以下の時間が経過した時点では、減衰時定数が0.2msecである燐光の強度比と、減衰時定数が1msecである燐光の強度比の差は、0.2よりも大きい。同時に、減衰時定数が1msecである燐光の強度比と、減衰時定数が10msecである燐光の強度比との差も、0.2より大きい。よって、燐光強度の後続の検出を、燐光強度の初回の検出後0.25msec以上0.45msec以下の時間が経過した時点で行うことで、検出された燐光の時定数が0.2msecと1msecと10msecのいずれであるのかをより確実に識別することができる。
Further, as shown in Table 2, when a time of 0.25 msec or more and 0.45 msec or less elapses after the initial detection of the phosphorescence intensity, the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 0.2 msec and the decay time The difference in the intensity ratio of phosphorescence with a constant of 1 msec is greater than 0.2. At the same time, the difference between the intensity ratio of phosphorescence having an attenuation time constant of 1 msec and the intensity ratio of phosphorescence having an attenuation time constant of 10 msec is also larger than 0.2. Therefore, by performing the subsequent detection of the phosphorescence intensity when a time of 0.25 msec or more and 0.45 msec or less has elapsed after the initial detection of the phosphorescence intensity, the time constants of the detected phosphorescence are 0.2 msec and 1 msec. It is possible to more reliably identify which is 10 msec.

(8−2)4種類の燐光体を識別する場合
表3に、図9に示される4本の減衰曲線上の値を示す。
(8-2) When identifying four types of phosphors Table 3 shows the values on the four attenuation curves shown in FIG.

Figure 0006944259
Figure 0006944259

表3に示されるように、燐光強度の初回の検出後0.20msec以上0.45msec以下の時間が経過した時点では、減衰時定数が0.2msecである燐光の強度比と、減衰時定数が0.4msecである燐光の強度比との差は、0.15よりも大きい。同時に、減衰時定数が0.4msecである燐光の強度比と減衰時定数が1msecである燐光の強度比の差も、0.15より大きい。更にこのとき、減衰時定数が1msecである燐光の強度比と減衰時定数が10msecである燐光の強度比との差も、0.15より大きい。よって、燐光強度の後続の検出を、燐光強度の初回の検出後0.20msec以上0.45msec以下の時間が経過した時点で行うことで、検出された燐光の時定数が0.2msecと0.4msecと1msecと10msecのいずれであるのかを確実に識別することができる。
As shown in Table 3, when a time of 0.20 msec or more and 0.45 msec or less elapses after the initial detection of phosphorescence intensity, the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 0.2 msec and the decay time constant are The difference from the phosphorescence intensity ratio of 0.4 msec is larger than 0.15. At the same time, the difference between the intensity ratio of phosphorescence having a decay time constant of 0.4 msec and the intensity ratio of phosphorescence having a decay time constant of 1 msec is also larger than 0.15. Further, at this time, the difference between the intensity ratio of phosphorescence having an attenuation time constant of 1 msec and the intensity ratio of phosphorescence having an attenuation time constant of 10 msec is also larger than 0.15. Therefore, the time constant of the detected phosphorescence is 0.2 msec and 0. It is possible to reliably identify whether it is 4 msec, 1 msec, or 10 msec.

また、表3に示されるように、燐光強度の初回の検出後0.30msec以上0.45msec以下の時間が経過した時点では、減衰時定数が0.2msecである燐光の強度比と、減衰時定数が0.4msecである燐光の強度比との差は、0.2よりも大きい。同時に、減衰時定数が0.4msecである燐光の強度比と減衰時定数が1msecである燐光の強度比の差も、0.2より大きい。更にこのとき、減衰時定数が1msecである燐光の強度比と減衰時定数が10msecである燐光の強度比との差も、0.2より大きい。よって、燐光強度の後続の検出を、燐光強度の初回の検出後0.30msec以上0.45msec以下の時間が経過した時点で行うことで、検出された燐光の時定数が0.2msecと0.4msecと1msecと10msecのいずれであるのかをより確実に識別することができる。
Further, as shown in Table 3, when a time of 0.30 msec or more and 0.45 msec or less elapses after the initial detection of the phosphorescence intensity, the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 0.2 msec and the phosphorescence intensity ratio at the time of attenuation The difference from the phosphorescence intensity ratio, which has a constant of 0.4 msec, is greater than 0.2. At the same time, the difference between the intensity ratio of phosphorescence having a decay time constant of 0.4 msec and the intensity ratio of phosphorescence having a decay time constant of 1 msec is also larger than 0.2. Further, at this time, the difference between the intensity ratio of phosphorescence having an attenuation time constant of 1 msec and the intensity ratio of phosphorescence having an attenuation time constant of 10 msec is also larger than 0.2. Therefore, the time constant of the detected phosphorescence is 0.2 msec and 0. It is possible to more reliably identify whether it is 4 msec, 1 msec, or 10 msec.

(8−3)5種類の燐光体を識別する場合
表4に、図10に示される5本の減衰曲線上の値を示す。
(8-3) When identifying five types of phosphors Table 4 shows the values on the five attenuation curves shown in FIG.

Figure 0006944259
Figure 0006944259

表4に示されるように、燐光強度の初回の検出後0.45msec経過した時点において、減衰時定数が0.2msecである燐光の強度比は0.11であり、減衰時定数が0.4msecである燐光の強度比は0.32であり、減衰時定数が0.9msecである燐光の強度比は0.61msecであり、減衰時定数が2msecである燐光の強度比は0.80msecであり、減衰時定数が10msecである燐光の強度比は0.96msecである。これらの強度比同士の差は、いずれも0.15より大きい。よって、燐光強度の後続の検出を、燐光強度の初回の検出後0.45msec経過した時点で行うことで、検出された燐光の時定数が0.2msecと0.4msecと0.9msecと2msecと10msecのいずれであるのかを確実に識別することができる。 As shown in Table 4, when 0.45 msec has elapsed after the initial detection of the phosphorescence intensity, the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 0.2 msec is 0.11 and the decay time constant is 0.4 msec. The intensity ratio of phosphorescence is 0.32, the intensity ratio of phosphorescence having a decay time constant of 0.9 msec is 0.61 msec, and the intensity ratio of phosphorescence having an decay time constant of 2 msec is 0.80 msec. The intensity ratio of phosphorescence having a decay time constant of 10 msec is 0.96 msec. The difference between these intensity ratios is greater than 0.15. Therefore, by performing subsequent detection of phosphorescence intensity 0.45 msec after the initial detection of phosphorescence intensity, the time constants of the detected phosphorescence are 0.2 msec, 0.4 msec, 0.9 msec, and 2 msec. It is possible to reliably identify which of 10 msec it is.

また、表4から理解されるように、減衰時定数がそれぞれ0.2msec、0.4msec、0.9msec、2msec及び10msecである燐光の強度比差がいずれも0.2以上となるタイミングはない。しかしながら、表4に示されるように、燐光強度の初回の検出後0.25msec以上0.45msec以下の時間が経過した時点で後続の検出を行えば、減衰時定数が0.2msecである燐光の強度比と、減衰時定数が0.4msecである燐光の強度比と、減衰時定数が0.9msecである燐光の強度比との差は、いずれも0.2より大きくなる。また、これらの強度比の値は0.1以上となる。すなわち、燐光強度の初回の検出後0.25msec以上0.45msec以下の時間が経過した時点で後続の検出を行うことで、検出された燐光の減衰時定数が0.2msecと0.4msecと0.9msecのいずれであるかを識別することが可能である。 Further, as can be understood from Table 4, there is no timing in which the phosphorescence intensity ratio differences of the attenuation time constants of 0.2 msec, 0.4 msec, 0.9 msec, 2 msec and 10 msec are 0.2 or more, respectively. .. However, as shown in Table 4, if the subsequent detection is performed when a time of 0.25 msec or more and 0.45 msec or less has elapsed after the initial detection of the phosphorescence intensity, the decay time constant of the phosphorescence is 0.2 msec. The difference between the intensity ratio, the intensity ratio of phosphorescence having a decay time constant of 0.4 msec, and the intensity ratio of phosphorescence having an decay time constant of 0.9 msec is larger than 0.2. Further, the value of these intensity ratios is 0.1 or more. That is, by performing subsequent detection when a time of 0.25 msec or more and 0.45 msec or less has elapsed after the initial detection of phosphorescence intensity, the decay time constants of the detected phosphorescence are 0.2 msec, 0.4 msec, and 0. It is possible to identify which is 0.9 msec.

また、表4に示されるように、燐光強度の初回の検出後0.60msec以上0.90msec以下の時間が経過した時点で、燐光強度の追加の検出を行えば、減衰時定数が0.4msecである燐光の強度比と、減衰時定数が0.9msecである燐光の強度比と、減衰時定数が2msecである燐光の強度比と、減衰時定数が10msecである燐光の強度比との差は、いずれも0.2より大きくなる。また、これらの強度比の値は0.1以上となる。すなわち、燐光強度の初回の検出後0.60msec以上0.90msec以下の時間が経過した時点で追加の検出を行うことで、検出された燐光の減衰時定数が0.9msecと2msecと10msecのいずれであるかを識別することが可能である。 Further, as shown in Table 4, if the additional detection of the phosphorescence intensity is performed when a time of 0.60 msec or more and 0.90 msec or less has elapsed after the initial detection of the phosphorescence intensity, the decay time constant is 0.4 msec. The difference between the phosphorescence intensity ratio, the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 0.9 msec, the phosphorescence intensity ratio having a decay time constant of 2 msec, and the phosphorescence intensity ratio having an decay time constant of 10 msec. Are both greater than 0.2. Further, the value of these intensity ratios is 0.1 or more. That is, by performing additional detection when a time of 0.60 msec or more and 0.90 msec or less has elapsed after the initial detection of phosphorescence intensity, the decay time constant of the detected phosphorescence is 0.9 msec, 2 msec, or 10 msec. It is possible to identify whether it is.

よって、燐光強度の初回の検出後0.25msec以上0.45msec以下の時間が経過した時点(第2のタイミング)で後続の検出を行うとともに、燐光強度の初回の検出後0.60msec以上0.90msec以下の時間が経過した時点(第3のタイミング)で燐光強度の追加の検出を行うことで、検出された燐光の減衰時定数が0.2msecと0.4msecと0.9msecと2msecと10msecのいずれであるかを識別することが可能である。 Therefore, the subsequent detection is performed when a time of 0.25 msec or more and 0.45 msec or less elapses after the first detection of the phosphorescence intensity (second timing), and 0.60 msec or more and 0.60 msec or more after the first detection of the phosphorescence intensity. By performing additional detection of phosphorescence intensity when a time of 90 msec or less has elapsed (third timing), the decay time constants of the detected phosphorescence are 0.2 msec, 0.4 msec, 0.9 msec, 2 msec, and 10 msec. It is possible to identify which of the above.

なお、燐光強度の追加の検出は、強度比同士の差が0.2以上となるタイミングで後続の検出を行う場合には限られないし、識別対象の燐光体が5種類である場合にも限られない。例えば、識別対象の燐光体が4種類であって、強度比同士の差が0.15以上となるタイミングで後続の検出を行う場合に、燐光強度の追加の検出を行うようにしてもよい。また、追加の検出は後続の検出の後に行われるものには限られない。言い換えると、追加の検出を、初回の検出後、後続の検出前に行ってもよい。すなわち、第2のタイミングと第3のタイミングはいずれが先であってもよい。 The additional detection of the phosphorescence intensity is not limited to the case where the subsequent detection is performed at the timing when the difference between the intensity ratios becomes 0.2 or more, and is also limited to the case where there are five types of phosphorescent bodies to be identified. I can't. For example, when there are four types of phosphorescent bodies to be identified and subsequent detection is performed at a timing when the difference between the intensity ratios is 0.15 or more, additional phosphorescence intensity detection may be performed. Also, additional detections are not limited to those that occur after subsequent detections. In other words, additional detections may be made after the first detection and before subsequent detections. That is, either the second timing or the third timing may come first.

(9)検出対象の真偽判別方法2
上記のように検出タイミングが決定されると、被搬送物Xに付された検出対象T(セキュリティ特徴)の真偽判定は、例えば次のように行ってもよい。
(9) Authenticity determination method 2 for detection target
When the detection timing is determined as described above, the authenticity determination of the detection target T (security feature) attached to the transported object X may be performed as follows, for example.

まず、各減衰時定数の燐光毎に、第2のタイミング(必要ならば更に第3のタイミング)における強度の比の範囲をあらかじめ定めて記憶部95に記憶させる。そして、光検出器40毎すなわち燐光の色毎に、燐光の強度の初回の検出が行われる。次に、光検出器40毎すなわち燐光の色毎に、第2のタイミングで燐光の強度の後続の検出が行われ、第2のタイミングにおける燐光の色毎の強度比が算出される。続いて、燐光の色毎に、第2のタイミングにおける強度比が所定の範囲内の値となっているか否かが判断される。全ての色に関して所定の範囲内の値となっていれば、その検出対象Tは真であると判別される。そうではない場合は、その検出対象Tは偽であると判別される。なお、検出対象である燐光の減衰時定数が色毎に異なる場合は、第2のタイミングを、光検出器40毎に異ならせてもよい。また、追加の検出を行う場合には、第3のタイミングを、光検出器40毎に異ならせてもよい。 First, for each phosphorescence of each attenuation time constant, the range of the intensity ratio at the second timing (and the third timing if necessary) is predetermined and stored in the storage unit 95. Then, the intensity of phosphorescence is first detected for each photodetector 40, that is, for each color of phosphorescence. Next, the subsequent detection of the phosphorescence intensity is performed at the second timing for each photodetector 40, that is, for each phosphorescence color, and the intensity ratio for each phosphorescence color at the second timing is calculated. Subsequently, for each color of phosphorescence, it is determined whether or not the intensity ratio at the second timing is within a predetermined range. If the values are within a predetermined range for all colors, the detection target T is determined to be true. If this is not the case, the detection target T is determined to be false. If the decay time constant of the phosphorescence to be detected is different for each color, the second timing may be different for each photodetector 40. Further, when performing additional detection, the third timing may be different for each photodetector 40.

このように、第2のタイミング(必要ならば更に第3のタイミング)における燐光の強度比を特徴として、検出対象T(セキュリティ特徴)の真偽、ひいては、紙葉類等の被搬送物Xの真偽を判別することができる。 As described above, the intensity ratio of phosphorescence at the second timing (and the third timing if necessary) is characteristic, and the authenticity of the detection target T (security feature), and eventually the transported object X such as paper sheets, etc. The truth can be determined.

本発明の燐光検出装置及び燐光検出方法は、例えば銀行券や証券等の有価書類(value document)に代表される、紙葉類の表面にセキュリティ特徴(security feature)として取り付けられた燐光体を検出するもので、検出対象となる燐光体に励起光を照射し、燐光体から放射された燐光を検出する。燐光のスペクトルや減衰特徴などの特徴は燐光体の組成によって決まるので、燐光を検出して特徴を比較することによってセキュリティ特徴の真偽を判定することが出来る。 The phosphorescence detection device and the phosphorescence detection method of the present invention detect phosphorescent bodies attached as security features on the surface of paper sheets, such as value documents such as banknotes and securities. The phosphorescent body to be detected is irradiated with excitation light, and the phosphorescence emitted from the phosphorescent body is detected. Since features such as phosphorescence spectrum and attenuation features are determined by the composition of the phosphorescent body, the authenticity of security features can be determined by detecting phosphorescence and comparing the features.

以上本発明の実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 Although the examples of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above examples, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

本発明は、燐光体を含むセキュリティマークが付された紙幣等の紙葉類や商品の種類を識別するための装置、例えば紙幣処理装置に適用することができるので、その産業上の利用可能性は多大である。 The present invention can be applied to a device for identifying a type of paper sheet or a product such as a banknote with a security mark containing a phosphor, for example, a banknote processing device, and thus its industrial applicability. Is huge.

10 光センサ
20 ホルダ
30 光源
40 光検出器
50 導光体
51 励起光入射面
52 放射光出射面
53 光入出射面
54 起立面
55 側面
60 基板
70 光学フィルタ
71 可視光カットフィルタ
72 紫外線カットフィルタ
73 カラーフィルタ
80 搬送装置
90 制御装置
91 搬送装置制御部
92 検出部
93 補正部
94 判別部
95 記憶部
100 燐光検出装置
10 Optical sensor 20 Holder 30 Light source 40 Optical detector 50 Light guide 51 Excited light incident surface 52 Emitted light emitting surface 53 Light input / exit surface 54 Standing surface 55 Side surface 60 Substrate 70 Optical filter 71 Visible light cut filter 72 Ultraviolet light cut filter 73 Color filter 80 Conveyor 90 Control device 91 Conveyor control unit 92 Detection unit 93 Correction unit 94 Discrimination unit 95 Storage unit 100 Phosphorus detection device

Claims (13)

識別対象である複数種類の燐光のうち少なくとも1種類を放射する検出対象に励起光を照射する光源と、
前記検出対象から放射される燐光の強度を検出する光検出器と、
前記光源及び前記光検出器を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記励起光の照射の停止時以降の第1のタイミングで前記強度の初回の検出を行い、前記初回の検出よりも後の第2のタイミングで前記強度の後続の検出を行った後、第3のタイミングで前記強度の追加の検出をさらに行い、
前記第2のタイミングは、前記識別対象である複数種類の全ての燐光における前記初回の検出で検出された前記強度と前記後続の検出で検出された前記強度との第1の比が閾値以上であり、かつ、前記複数種類の燐光のうちの少なくとも2つの間における前記第1の比の差の絶対値が所定値以上となっているタイミングであり、
前記第3のタイミングは、前記複数種類の燐光のうちの少なくとも1つの燐光における前記初回の検出で検出された前記強度と前記追加の検出で検出された前記強度との第2の比が前記閾値未満であり、かつ、前記第2のタイミングでの前記第1の比の差の絶対値が前記所定値未満の燐光の間における前記第2の比の差の絶対値が前記所定値以上となるタイミングである、燐光検出装置。
A light source that irradiates an excitation light to a detection target that emits at least one of a plurality of types of phosphorescence to be identified.
A photodetector that detects the intensity of phosphorescence emitted from the detection target, and
A control unit that controls the light source and the photodetector is provided.
The control unit performs the first detection of the intensity at the first timing after the irradiation of the excitation light is stopped, and subsequently detects the intensity at the second timing after the first detection. after Tsu, it had further row of additional detection of the intensity at the third timing,
In the second timing, the first ratio of the intensity detected in the first detection to the intensity detected in the subsequent detection in all the phosphorescences of the plurality of types to be identified is equal to or higher than the threshold value. There, and Ri timing der absolute value of the plurality of types of the first difference in specific at least two among of phosphorescence is equal to or greater than a prescribed value,
In the third timing, the second ratio of the intensity detected in the initial detection to the intensity detected in the additional detection in at least one phosphorescence of the plurality of types of phosphorescence is the threshold value. The absolute value of the difference of the second ratio between phosphorescences having less than the predetermined value and the absolute value of the difference of the first ratio at the second timing is less than the predetermined value is equal to or more than the predetermined value. Phosphorescence detector, which is the timing.
前記第2のタイミングは、前記初回の検出後0.05msec以上1.00msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項1記載の燐光検出装置。 The phosphorescence detection device according to claim 1, wherein the second timing is a timing at which a time of 0.05 msec or more and 1.00 msec or less has elapsed after the first detection. 前記第2のタイミングは、前記初回の検出後0.10msec以上1.00msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項2記載の燐光検出装置。 The phosphorescence detection device according to claim 2, wherein the second timing is a timing at which a time of 0.10 msec or more and 1.00 msec or less has elapsed after the first detection. 前記第2のタイミングは、前記初回の検出後0.20msec以上0.45msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項3記載の燐光検出装置。 The phosphorescence detection device according to claim 3, wherein the second timing is a timing at which a time of 0.20 msec or more and 0.45 msec or less has elapsed after the first detection. 前記第2のタイミングは、前記初回の検出後0.25msec以上0.45msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項4記載の燐光検出装置。 The phosphorescence detection device according to claim 4, wherein the second timing is a timing at which a time of 0.25 msec or more and 0.45 msec or less has elapsed after the first detection. 前記第2のタイミングは、前記識別対象である複数種類の燐光の全ての間における、前記初回の検出で検出された前記強度と前記後続の検出で検出された前記強度との比の差の絶対値が所定値以上となるタイミングである、請求項1乃至5のいずれかに記載の燐光検出装置。 The second timing is the absolute difference in the ratio of the intensity detected in the first detection to the intensity detected in the subsequent detection among all of the plurality of types of phosphorescence to be identified. The phosphorescence detection device according to any one of claims 1 to 5, wherein the value becomes equal to or higher than a predetermined value. 前記第2のタイミングは、前記初回の検出後0.25msec以上0.45msec以下の時間が経過したタイミングであり、
前記第3のタイミングは、前記初回の検出後0.60msec以上0.90msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項1乃至6のいずれかに記載の燐光検出装置。
The second timing is a timing at which a time of 0.25 msec or more and 0.45 msec or less has elapsed after the first detection.
The phosphorescence detection device according to any one of claims 1 to 6, wherein the third timing is a timing at which a time of 0.60 msec or more and 0.90 msec or less has elapsed after the first detection.
前記第1のタイミングは、前記励起光の照射の停止後0.005msec以上0.18msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項1乃至のいずれかに記載の燐光検出装置。 The phosphorescence detection device according to any one of claims 1 to 7 , wherein the first timing is a timing at which a time of 0.005 msec or more and 0.18 msec or less has elapsed after the irradiation of the excitation light is stopped. 前記燐光の減衰時定数は0.2msec以上10msec以下である、請求項1乃至のいずれかに記載の燐光検出装置。 The phosphorescence detection device according to any one of claims 1 to 8 , wherein the phosphorescence attenuation time constant is 0.2 msec or more and 10 msec or less. 前記光検出器を複数有し、複数の前記光検出器はそれぞれ異なる波長の燐光の強度を検出する、請求項1乃至のいずれかに記載の燐光検出装置。 The phosphorescence detection device according to any one of claims 1 to 9 , further comprising a plurality of the photodetectors, each of the plurality of photodetectors detecting the intensity of phosphorescence having a different wavelength. 前記制御部は、前記強度に基づいて、前記検出対象に含まれる燐光体の識別処理を行う、請求項1乃至10のいずれかに記載の燐光検出装置。 The phosphorescence detection device according to any one of claims 1 to 10 , wherein the control unit performs identification processing of a phosphorescent substance contained in the detection target based on the intensity. 請求項1乃至11の何れかに記載の燐光検出装置を備える紙葉類処理装置。 A paper leaf processing device including the phosphorescence detection device according to any one of claims 1 to 11. 識別対象である複数種類の燐光のうち少なくとも1種類を放射する検出対象に励起光を照射する工程と、
前記励起光の照射を停止する工程と、
前記励起光の照射の停止時以降に、第1のタイミングで前記検出対象に含まれる燐光体から放射される燐光の強度の初回の検出を行う工程と、
前記初回の検出よりも後の第2のタイミングで前記強度の後続の検出を行う工程と、
前記後続の検出よりも後の第3のタイミングで前記強度の追加の検出を行う工程と、を有し、
前記第2のタイミングは、前記識別対象である複数種類の全ての燐光における前記初回の検出で検出された前記強度と前記後続の検出で検出された前記強度との第1の比が閾値以上であり、かつ、前記複数種類の燐光のうちの少なくとも2つの間における前記第1の比の差の絶対値が所定値以上となっているタイミングであり、
前記第3のタイミングは、前記複数種類の燐光のうちの少なくとも1つの燐光における前記初回の検出で検出された前記強度と前記追加の検出で検出された前記強度との第2の比が前記閾値未満であり、かつ、前記第2のタイミングでの前記第1の比の差の絶対値が前記所定値未満の燐光の間における前記第2の比の差の絶対値が前記所定値以上となるタイミングである、燐光検出方法。
A step of irradiating a detection target that emits at least one of a plurality of types of phosphorescence to be identified with excitation light, and a step of irradiating the detection target with excitation light.
The step of stopping the irradiation of the excitation light and
A step of first detecting the intensity of phosphorescence emitted from a phosphor contained in the detection target at the first timing after the irradiation of the excitation light is stopped.
A step of performing subsequent detection of the intensity at a second timing after the first detection , and
It comprises a step of performing additional detection of the intensity at a third timing after the subsequent detection .
In the second timing, the first ratio of the intensity detected in the first detection to the intensity detected in the subsequent detection in all the phosphorescences of the plurality of types to be identified is equal to or higher than the threshold value. There, and Ri timing der absolute value of the plurality of types of the first difference in specific at least two among of phosphorescence is equal to or greater than a prescribed value,
In the third timing, the second ratio of the intensity detected in the initial detection to the intensity detected in the additional detection in at least one phosphorescence of the plurality of types of phosphorescence is the threshold value. The absolute value of the difference of the second ratio between phosphorescences having less than the predetermined value and the absolute value of the difference of the first ratio at the second timing is less than the predetermined value is equal to or more than the predetermined value. Phosphorescence detection method, which is the timing.
JP2017061081A 2017-03-27 2017-03-27 Phosphorescence detection device, paper leaf processing device and phosphorescence detection method Active JP6944259B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017061081A JP6944259B2 (en) 2017-03-27 2017-03-27 Phosphorescence detection device, paper leaf processing device and phosphorescence detection method
CN201880020836.4A CN110537092A (en) 2017-03-27 2018-03-26 Optical sensor, optical detection device, paper processing device, light detection method and phosphorescence detection device
EP18775854.5A EP3605067A4 (en) 2017-03-27 2018-03-26 Optical sensor, light detecting device, paper sheet processing device, light detecting method, and phosphorescence detecting device
AU2018242894A AU2018242894B2 (en) 2017-03-27 2018-03-26 Optical sensor, light detection apparatus, sheet processing apparatus, light detection method, and phosphorescence detection apparatus
US16/498,440 US11467087B2 (en) 2017-03-27 2018-03-26 Optical sensor, light detection apparatus, sheet processing apparatus, light detection method, and phosphorescence detection apparatus
PCT/JP2018/012046 WO2018181134A1 (en) 2017-03-27 2018-03-26 Optical sensor, light detecting device, paper sheet processing device, light detecting method, and phosphorescence detecting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017061081A JP6944259B2 (en) 2017-03-27 2017-03-27 Phosphorescence detection device, paper leaf processing device and phosphorescence detection method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018163568A JP2018163568A (en) 2018-10-18
JP6944259B2 true JP6944259B2 (en) 2021-10-06

Family

ID=63861066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017061081A Active JP6944259B2 (en) 2017-03-27 2017-03-27 Phosphorescence detection device, paper leaf processing device and phosphorescence detection method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6944259B2 (en)

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3228372B2 (en) * 1993-04-27 2001-11-12 古河電気工業株式会社 Fluorescence detector
JP2001291458A (en) * 2000-02-01 2001-10-19 Stanley Electric Co Ltd Optical touch switch device
JP2002197506A (en) * 2000-12-26 2002-07-12 Glory Ltd Uv and fluorescence detecting device and its sensing method
TWI293363B (en) * 2001-12-11 2008-02-11 Sensors For Med & Science Inc High performance fluorescent optical sensor
CA2453229A1 (en) * 2003-12-12 2005-06-12 Cashcode Company Inc. Reflective optical sensor for bill validator
US7911655B2 (en) * 2004-10-06 2011-03-22 Iuval Hatzav System for extracting information from an identity card
US8759794B2 (en) * 2012-07-20 2014-06-24 Honeywell International Inc. Articles, methods of validating the same, and validation systems employing decay constant modulation
EP3054427A4 (en) * 2013-09-30 2017-05-17 Glory Ltd. Paper sheet counterfeit determination device
WO2015159438A1 (en) * 2014-04-18 2015-10-22 グローリー株式会社 Paper-sheet authenticity determination device and paper-sheet authenticity determination method
US9761077B2 (en) * 2014-07-02 2017-09-12 Toshiba International Corporation Bank note processing system having a combined florescence and phosphorescence detection system
US10650630B2 (en) * 2014-10-31 2020-05-12 Honeywell International Inc. Authentication systems, authentication devices, and methods for authenticating a value article

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018163568A (en) 2018-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018181134A1 (en) Optical sensor, light detecting device, paper sheet processing device, light detecting method, and phosphorescence detecting device
US10176659B2 (en) Paper sheet authentication apparatus
EP2290622B1 (en) Light detection device and sheet processing apparatus including the same
JP6474633B2 (en) Fluorescence phosphorescence detection apparatus, fluorescence phosphorescence detection method, and paper sheet processing apparatus
JP6247747B2 (en) Paper sheet authenticity determination device and paper sheet authenticity determination method
US8546771B2 (en) Method and device for identifying a photoluminescent material
US7115879B2 (en) Document authenticating apparatus and method
US20190066428A1 (en) Invisible-feature detection device, sheet recognition device, sheet handling device, print inspection device, and invisible-feature detection method
JP6944259B2 (en) Phosphorescence detection device, paper leaf processing device and phosphorescence detection method
WO2014132415A1 (en) Fluorescence and phosphorescence detecting method and device, and valuable media authenticity determining method and device
US11402329B2 (en) Method for identifying pledged property
CN109074696B (en) Device and method for checking value documents, in particular bank notes, and value document processing system
JP6944258B2 (en) Phosphorescence detection device, paper leaf processing device and phosphorescence detection method
WO2019035376A1 (en) Fluorescence/phosphorescence detection device and fluorescence/phosphorescence detection method
KR20020067646A (en) Method and apparatus for paper material discrimination with two near-infrared lights
US20200273279A1 (en) Completeness check of a value document
EP2790159A1 (en) Fluorescence and afterglow detection device and sheet processing apparatus
JPWO2019188096A1 (en) Photodetector, photodetector, and paper leaf processing device
WO2010026646A1 (en) Paper sheet discriminating device, paper sheet discriminating method, and paper sheet discriminating program
JP2005078280A (en) Paper money identifying device
WO2019194152A1 (en) Light detection sensor, light detection device, sheets processing device, and light detection method
JP2018163080A (en) Optical sensor, optical detector, paper leaves processor, and method for detecting light
RU158936U1 (en) DEVICE FOR AUTOMATIC CHECK OF AVAILABILITY ON BANKNOTES OF PROTECTIVE ANTI-STOX TAGS (SPECIAL ELEMENT AND)
US20240135768A1 (en) Sensor for verifying the luminescence of value documents
RU158422U1 (en) DEVICE FOR CALCULATING BANKNOTES WITH THE POSSIBILITY OF CHECKING PROTECTIVE ANTI-STOK TAGS (SPECIAL ELEMENT AND)

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20190617

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20191030

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210126

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20210316

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210526

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210824

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210910

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6944259

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150